lunes, 27 de mayo de 2013

Entrada # 8 - Materia

Redes de Telecomunicaciones

Para esta entrada elegimos un articulo de google schoolar que hable acerca de una aplicación de las Redes Sensoras y hacer un resumen de este.

El elegido es el siguiente:


APPLICATION OF SENSOR NETWORK COMMUNICATIONS

Autores: Jay Nemeroff, Luis Garcia, Dan Hampel y Stef DiPierro

Dirección: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=985815

En este artículo nos muestra la aplicación que le da el ejercito de los Estados Unidos a las redes sensoras y una explicación de la arquitectura de estas redes así como varias cosas mas.

Introducción

El Comando de Electrónica de Comunicaciones del Ejercito de los Estados Unidos (CECOM), el Centro de Investigación y Desarrollo (RDEC) y la Dirección de Comunicación Terrestre y del Espacio (S&TCD) han comenzado a desarrollar sistemas de comunicaciones militares especializadas dirigidas por los numerosos sensores terrestres no supervisados, utilizados para apoyar al Futuro Sistema de Combate del Ejercito (FCS) y al programa de Fuerza Objetiva (Definición).

En el paper menciona que el S&TCD está trabajando directamente con el Laboratorio de Invetigación del Ejercito con el propósito de madurar las tecnologías de comunicación en redes especializadas para la Red Sensora para la Fuerza Objetivo (NSOF) ATD (Demostración de Tecnología Avanzada) dirigido por el CECOM.

Con este ATD se pretende desarrollar una nueva generación de sistemas de sensores distribuidos a partir del año 2002 hasta el 2005, los cuales serán no tripulados y conectados en red para ofrecer ofrecer una línea de visión mas consiente de la situación y para mejorar la capacidad de supervivencia dando una reducción de peso al FCS lo que genera un mejor costo.

Antecedentes

En este punto se dará una breve descripción acerca de lo que son las redes sensoras.

Las redes de sensores se componen de nodos que consta de transductores, transformadores y radios.

Los transductores pueden ser sísmicos, acústicos, magnéticos, infrarrojos y cámaras de vídeo.

Dependiendo del transductor o matrices de transductores asociados con los nodos sensores/procesadores, en última instancia, los objetivos se pueden clasificar en identificados, rastreados y detectado.

Descripción de la Arquitectura

En la siguiente imagen se muestra la arquitectura de un sistema NSOF.



A continuación se explican los elementos de la arquitectura:

Sensores

El NSOF consiste en un grupo de sensores terrestres no supervisados (UGS) conectados en red de una manera que va a proporcionar a la Fuerza Objetivo una mayor conciencia de la situación (SA). El NSOF se compone aproximadente de 100 sensores (UGS).

Este sistema también pueden incluir itinerancia (UAV y UGV), esto puede proporcionar a los nodos una extensión y un alcance de RF por lo que el campo de visión o el área de cobertura de la red de sensores se incrementaría.

Los nodos UGS se pueden clasificar según el Nodo Puntero (P) y en Nodo de Localización / Reconocimiento (L / R).

Los nodos del tipo P se componen de un sensor y de un radio para las comunicaciones asociadas de radio frecuencia.

Estos sensores consisten (generalmente) en un paquete que tiene capacidades de sensores magnéticos, acústicos y sísmicos. Estos son los nodos "viaje" de la red, realizan la detección de los blancos, solos que pre-escuchan a los nodos L / R y tienen funciones de LOB.

Estas redes se despliegan uno del otro y de los nodos L / R entre 100 y 400 metros.

Los sensores de L / R son similares al sensor de los nodos P, solo que tienen imágenes adicionales y un alcance de radio mayor. Estas se despliegan a las mismas distancias de los nodos P.

Los nodos L / R se comunican con los elementos C2, los cuales pueden ser desplegados hasta 10 km de distancia. Estos nodos actuan como puertas de acceso de red y proporcionan la localización del destino, la identificación del objetivo y los datos LOB correlacionados. 

Estos nodos también correlacionan los datos entre los nodos P y otros nodos L / R y proporcionan un resumen del estado del sistema, el objetivo y los cambios de estado del sistema y múltiples objetivos.

Los nodos P y L / R pasan hacia arriba los datos para los niveles diferentes de reconocimiento del objetivo y clasificación, así como la correlación de los datos.

Los datos correlacionados se insertan en el internet táctico a través de los nodos C2 proporcionando una mayor conciencia de la situación a las respectivas área funcionales de campos de batalla (BFA).

Radios

El radio de los nodos P usan un bajo consumo de energía de espectro DSSS para hacer que el radio tenga una baja tasa de bits. Las radios funcionarán en 1.2 canales MHz dentro de la banda militar táctico UHF de 225-400 MHz.

El nodo L / R requiere dos radios separados o un radio de dos canales, uno para interactuar con los nodos P y el otro para conectarse con los nodos L / R adyacentes para compartir datos y / o realizar operaciones multisalto y proporcionar las comunicaciones de larga distancia al nodos C2.

Redes

La red debe de tener la capacidad de auto configurarse, habilidad de adaptarse (si algún nodo presenta problemas, no usarlo), evitar interferencias y tener redes de auto localización donde cada nodo determina la identificación y ubicación de los nodos vecinos más cercanos para cumplir con el propósito que esta no requiera la intervención de las personas..

Todo lo anterior se debe de llevar acabo de manera que se consuma le menor cantidad de energía posible.

Control

El nodo C2 es el encargado de controlar los sensores de la red.

Este nodo también es capaz de consultar y establecer los parámetros de los nodos sensores de toda la red.

Conclusión / Crítica Constructiva

En este artículo nos habla que el gobierno de los estados unidos tiene el planteado el diseñar redes sensores de comunicación para cumplir con funciones.

Estos desean que sean de manejados de forma no supervisa para tener una mejora en los resultados y en su aplicación.

La red que se nos presenta en el artículo es la NSOF la cuál puede cumplir con muchos objetivos o funciones militares.

Referencias

Jay Nemeroff, Luis Garcia, Dan Hampel y Stef DiPierro, "Application of Sensor Network Communications", en Space & Terrestrial Commun. Directorate, US Army CECOM RDEC, Ft. Monmouth, NJ, USA, año 2001, Paginas 336 - 341. [En línea]. [Fecha de Consulta: 21 de Mayo, 2013]. Disponible en: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=985815

1 comentario:

  1. Hay problemas de ortografía, posiblemente debidos a google translate. No se distingue entre cuál es conclusión tuya y cuál del paper.

    La referencia viene mal. No se pone la afiliación laboral, sino el foro de publicación, que en este caso hubiera sido:

    Proceedings of MILCOM 2001: Communications for Network-Centric Operations: Creating the Information Force. IEEE.

    8 pts

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