Implementación. 4.1 Introducción. 4.2 Esquema general

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Cap´ıtulo

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Implementaci´on

4.1 Introducci´on

En este cap´ıtulo se describe la implementación del protocolo de rutado propuesto en este de Trabajo de Fin de Master. Para ello se supone una aplicación donde la red WSN se emplea para monitorización. Por tanto, se establece que la misión de la red es hacer accesible por la estación base (BS) las medidas tomadas de forma periódica por cada uno de los nodos de la red.

En las Sección4.2se plantea el esquema general de la implementación realizada, donde se descri-ben las hipótesis de las cuales se parte, las diferentes funcionalidades contempladas, as´ı como también los diferentes tipos de mensajes que se intercambian y los diferentes modos de funcionamiento de los nodos. En la Sección4.3 se detalla el proceso de rutado. Finalmente, en la Sección4.4 se describe el simulador desarrollado en MATLAB para la implementación del protocolo. Por último se establecen las conclusiones.

4.2 Esquema general

En el desarrollo de este trabajo, se asume que la red realiza un proceso de monitorizaci´on, el cual se quiere mantener activo durante el mayor tiempo posible. Para esto se parte de unas hip´otesis que se asumen para la red con la que se quiere trabajar:

• La red tiene s´olo una estaci´on base (BS). Todos los mensajes provenientes de todos los nodos de la red WSN tienen como destino final esa BS

• Todos los nodos de la red WSN contienen sensores, por lo que todos generan informaci´on que 29

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desean transmitir a la estaci´on base.

• Todos los nodos pueden medir su nivel de bater´ıa, el cual transmitirán periódicamente a la estación base

• Todos los nodos tienen la capacidad de mantenerse en estado de bajo consumo de energ´ıa (dor-mido), y salir del mismo para tomar su medici´on y enviar el mensaje a la red.

• Todos los nodos de la red tienen la capacidad de despertar a otro nodo de ser necesario

• La estación base conoce la ubicación y las caracter´ısticas (identificadores, rango de transmisión, consumos de potencia) de todos los nodos que conforman la red WSN. Se asumen alcance y modelos de consumo energético realistas.

El método de rutado desarrollado se implementa en una red WSN donde el enrutamiento es realizado de manera centralizada por la estación base. La BS calcula de forma periódica las rutas de la red WSN, partir de la optimización de una función objetivo J. Para esto selecciona entre un universo existente de posibles acciones a tomar en el momento en que se realiza la evaluación, que consisten en activar o desactivar un nodo para el rutado. Se predice el comportamiento de la red para cada posible acción y se selecciona la que maximice la función objetivo.

Se trabaja con un enfoque de tipo greedy, definiéndose la función objetivo en función del estado de la red en el siguiente instante de tiempo (o en el instante de la próxima evaluación). As´ı, debido a que se quieren mejorar las restricciones energéticas de la red, las predicciones se realizan en función del consumo energético que tendrán los nodos si se toma una u otra acción.

Para la evaluación de la red y la actualización las rutas, el método propuesto define un T eval, que consiste el intervalo entre evaluaciones consecutivas de la red. El ajuste adecuado de este parámetro puede modificar considerablemente el comportamiento de la red. Si el valor es muy alto, transcurrirá mucho tiempo entre una evaluación y la siguiente, pudiendo descargarse algún nodo antes de que la BS pueda tomar la decisión de desactivarlo. Por otro lado, si el valor de T eval es muy pequeño se puede sobrecargar la red con mensajes, lo cual ocasionar´ıa pérdida de información.

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4.2 Esquema general 31

1. Monitorización: Esta actividad se realiza por parte de todos los nodos de la red de manera periódica, de acuerdo con su tiempo de medición asignado, que podrá o no ser igual al de los demás nodos. El sensor toma la medida de la variable que se está monitorizando y se genera en el nodo un mensaje que es enviado inmediatamente a la BS por la ruta establecida.

2. Rutado: Esta funcionalidad contempla varias acciones:

(a) El establecimiento de la configuraci´on inicial de las rutas, las cuales se calculan en la estaci´on base, a partir de las condiciones iniciales de la red.

(b) La actualización de rutas, que se realiza de manera periódica en la BS, y que establece las modificaciones a realizar en la configuración de la red para que su desempeño sea el más adecuado, con miras a alargar el tiempo de vida de la misma

(c) La actualización de los estados de los nodos, donde se contempla que los nodos periódicamente le enviarán información sobre su nivel de bater´ıa y estado (activo o inactivo) a la BS

4.2.1 Tipos de mensajes

El protocolo de enrutamiento trabaja en función de dos tipos generales de mensajes: los de monito-rización y los de rutado. A continuación se describen las estructuras de cada tipo de mensaje.

Mensajes de monitorizaci´on

Son mensajes de tipo Msj Mnt y se transmiten desde los nodos hacia la BS. Los campos de estos mensajes son el código que define el tipo de mensaje que se env´ıa, el identificador del nodo origen, el identificador del nodo destino (nodo padre) y la información asociada a la medición. La estructura de estos mensajes es la mostrada en la Tabla4.1.

Msj Mnt ID Origen ID Destino Medidas

Tabla 4.1: Estructura de mensajes tipo Msj Mnt

Mensajes de rutado

Para ejecutar las tareas de rutado descritas anteriormente, se utilizan cinco tipos de mensajes, cada uno con una estructura diferente. La estructura de todos los mensajes de rutado se muestran a

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continuaci´on:

Msj Ri NoSec Padre ID1 Padre ID2 ... Padre IDn

Tabla 4.2: Estructura de Msj Ri

Msj Ei NoSec Estado ID1 Estado ID2 ... Estado IDn

Tabla 4.3: Estructura de Msj Ei

Msj Rn NoSec Info Nodo x Info Nodo y ... Info Nodo z

Tabla 4.4: Estructura de Msj Rn

Msj S ID Origen ID Destino Bater´ıa Estado

Tabla 4.5: Estructura de Msj S

1. Mensaje de rutas iniciales (Msj Ri): La BS env´ıa este tipo de mensajes s´olo una vez, para

establecer la configuración inicial de la red; lo transmite por difusión a toda la red, con la información concerniente a las rutas iniciales que se establecerán. Contiene el nodo padre asignado a cada uno de los nodos de la red. Los campos del mensaje son como se muestran en la Tabla4.2. El segundo campo indica el número de secuencia, que sirve para evitar el env´ıo duplicado de paquetes, evitando as´ı bucles infinitos de reenv´ıo de mensajes en la red.

2. Mensaje de estados iniciales (Msj Ei): Inmediatamente despu´es de enviar el mensaje de tipo

Msj Ei, la BS env´ıa otro mensaje con las mismas caracter´ısticas, pero con informaci´on del estado en

el que se mantendrá cada nodo. La estructura es la de la Tabla4.3. Esta información se env´ıa aparte, para garantizar que los nodos recibieron su información de rutado antes de que alguno pueda cambiar su modo a inactivo, evitando as´ı la pérdida de datos.

A partir de este momento los nodos se mantendr´an en el modo de energ´ıa que les corresponda (ver Tabla3.1), de acuerdo con la informaci´on de estado recibida.

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4.2 Esquema general 33

3. Mensaje de rutas nuevas (Msj Rn): Este tipo de mensajes se genera despu´es de cada evaluaci´on

que la BS realiza sobre la red, para actualizar las rutas. También es enviado por la BS a toda la red, por medio de difusión, y contiene sólo la información de actualización de rutas y estados de los nodos de la red, determinada a partir del método propuesto en el Cap´ıtulo3.

La estructura de estos mensajes se puede observar en la Tabla 4.4. El mensaje contiene la in-formación actualizada para cada nodo que sufra algún cambio. Dentro de los campos asociados a la información de cada nodo, se tendrán los datos de la Tabla4.6.

IDNodo Estado ID Padre

Tabla 4.6: Formato de Campo Info Nodo

4. Mensaje de estado (Msj S): Este tipo de mensajes es enviado de manera peri´odica desde cada

nodo hacia la estación base, siguiendo las rutas establecidas por la misma. Contienen información relativa al estado y nivel de bater´ıa de los nodos, de manera de garantizar que la BS tenga información actualizada de los mismos en todo momento. La estructura de estos mensajes se encuentra en la Tabla

4.5. El mensaje contiene el identificador del nodo donde se origina el mensaje y el de su padre, el nivel de bater´ıa y el estado en que se encuentra el nodo al momento de enviar el mensaje.

5. Mensajes de encendido (Msj Act): Este mensaje s´olo se env´ıa a un nodo si ´este se encuentra

dor-mido. Es transmitido a trav´es de su nodo padre, con la finalidad de despertarlo para recibir informaci´on nueva de rutado. Para que el nodo que se encuentra dormido reciba estos mensajes, se han desarrollado diferentes tecnolog´ıas y esquemas [41,42,43,44,45].

4.2.2 Activaci´on de nodos

Todos los nodos de la red funcionan como sensores, y pueden estar en alguno de los siguientes modos:

• Activo: Un nodo que se encuentra en este modo funciona como sensor y como enrutador. En este

caso el nodo siempre est´a encendido, por lo que adem´as de enviar sus propios mensajes es capaz de recibir y retransmitir los mensajes enviados por otros nodos.

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• Inactivo: El nodo se encuentra en modo de baja energ´ıa (modo sleep), por lo que s´olo despertar´a

para enviar los mensajes que ´el mismo genere, mientras que el resto del tiempo su radio se man-tendr´a apagada. Un nodo puede encontrarse en este estado debido a tres circunstancias posibles:

– A partir del esquema de Coste-Recompensa se decidi´o que la mejor opci´on en ese momento

era mantenerlo en ese modo.

– Al establecerse el rutado, el nodo queda en una hoja del ´arbol de rutas, por lo que ning´un

otro nodo enruta a trav´es de ´el. Debido a esto, es mejor mantenerlo en baja energ´ıa.

– Si la bater´ıa del nodo se encuentra por debajo del umbral de enrutamiento, se toma la decisi´on

de llevarlo a este modo con la intenci´on de alargar la vida del nodo

• Apagado: Esto ocurre cuando el nodo se encuentra descargado, es decir no tiene bater´ıa suficiente

para transmitir mensajes.

El modo de trabajo de cada nodo se establece a partir del cálculo del rutado que hace la estación base. As´ı, en los mensajes de tipo Msj Ri, Msj Ei y Msj Rn la BS transmite a cada nodo la información asociada a su estado y rutas.

4.3 M´etodo de rutado

En este trabajo es necesario que la estaci´on base tenga en todo momento informaci´on actualizada de los niveles de bater´ıa de los nodos, as´ı como de los estados en que se puedan encontrar en cada momento.

En un principio la BS realiza un cálculo de rutas, por un método de m´ınimo número de saltos ([40]), con la intención de obtener las rutas iniciales de los mensajes. Se env´ıa entonces un primer mensaje tipo

Msj Ri por difusión a toda la red, con la información de los padres para cada nodo. A continuación se

env´ıa un segundo mensaje tipo Msj Ei con la información sobre el modo de trabajo que asumirá cada nodo (ver Tabla3.1), esto con la intención de garantizar la llegada de toda la información de rutado antes de mandar a algún nodo a dormir .

La BS de manera periódica evalúa, en base a la información actualizada sobre el estado de los nodos, el estado de la red, con la finalidad de actualizar las rutas de los mensajes. Para esto se evalúa la función objetivo J (ver Sección3.6) para el universo de acciones posibles en el instante actual. Las posibles acciones consisten en la activación o desactivación de un nodo para el rutado. Se simula el

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4.3 M´etodo de rutado 35

comportamiento de la red durante el siguiente periodo para la acción posible a evaluar, y en base a los resultados obtenidos del desgaste de los nodos para ese periodo se evalúa J. As´ı, una vez obtenidos los valores de J para todo el universo de acciones posibles, se escoge aquélla cuyo valor de la función objetivo sea el más alto.

Seguidamente, la BS env´ıa por medio de difusi´on un mensaje tipo Msj Rn con las actualizaciones de estados y rutas. Este mensaje al llegar a los nodos es retransmitido una vez por cada uno de ellos a toda la red, con la intenci´on de garantizar que el mensaje llegue a todos.

4.3.1 Difusi´on de mensajes de rutas

Existen dos situaciones para la transmisión de los mensajes de rutas. La primera es el env´ıo de los mensajes iniciales, para lo cual se asume que todos los nodos están activos. La segunda consiste en el env´ıo de la información de actualización de rutas, que ocurre cada vez que la BS realiza una evaluación del estado de la red.

En el primer caso, y para garantizar que todos los nodos recibirán la información completa de rutado, primero se env´ıa el mensaje de tipo Msj Ri, donde se asignan las rutas de todos los nodos. Este mensaje se transmite por difusión, por lo que para evitar lazos de reenv´ıo, el mensaje lleva un campo N◦_{Sec. que}

lo identifica. As´ı, si un nodo recibe este mensaje y la secuencia del último mensaje de este tipo recibido por él es diferente, lo gestiona y retransmite a la red. Si por el contrario, la secuencia del mensaje recibido es igual que la del último mensaje de ese tipo recibido por él, lo descarta sin retransmitirlo.

Una vez que los nodos tienen su información de rutado, la BS env´ıa un mensaje de tipo Msj Ei con el estado de cada nodo. Este mensaje se transmite de la misma manera que el anterior, tomando cada nodo en consideración el número de secuencia para retransmitir el mensaje. Al recibir esta información cada nodo empezará a trabajar en modo activo o inactivo, según la información de estado que haya recibido.

Para el segundo caso, la BS después de evaluar la red y calcular las nuevas rutas, mandará un mensaje de tipo Msj Rn, que contendrá sólo la información a actualizar, tanto de rutas como de estado de los nodos. Estos mensajes se transmiten bajo las mismas condiciones (difusión, número de secuencia) que los ya descritos. Si un nodo que se encuentra inactivo debe actualizar su información, el nodo que actuaba

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como padre antes de esta nueva actualización, enviará un mensaje al nodo dormido para despertarlo, de manera que pueda recibir la información. Para esto, los nodos construyen siempre que reciben mensajes de otros nodos, una tabla de vecinos, conociendo as´ı quiénes son sus nodos hijos.

4.4 Simulador

4.4.1 Introducci´on

Para el desarrollo del protocolo se planteó inicialmente trabajar con un simulador de redes WSN que fuera ampliamente utilizado, con el que se hubieran obtenido resultados satisfactorios en trabajos ya desarrollados. En esta búsqueda se seleccionó el Castalia [46]. Se trata de un simulador de redes inalámbricas de sensores (WSN), redes inalámbricas de área corporal (WBAN), y en general para redes de dispositivos integrados de baja potencia. Está basado en la plataforma OMNeT++ y trabaja con modelos de radio y canales inalámbricos realistas. Las principales caracter´ısticas de Castalia son las siguientes:

• Modelos avanzados de canal, basados en datos medidos emp´ıricamente

• Modelos avanzados de radio basados en radios reales para comunicaciones de baja potencia

• Modelado extendido de sensado (ruido del dispositivo, bias y consumo de potencia)

• Sincronizaci´on del reloj de nodo, consumo de potencia del CPU

• Disponibilidad de protocolos de rutado y MAC

• Está diseñado para adaptación y expansión

Castalia fue dise˜nado desde el principio de manera que los usuarios pudiesen implementar/importar f´acilmente sus algoritmos y protocolos en Castalia aprovechando las caracter´ısticas que provee el simulador.

En vista de las prestaciones del Castalia, inicialmente se escogió este simulador. Sin embargo se investigó sobre las diferentes áreas de aplicación, y se comprobó que no existen muchos desarrollos por parte de los usuarios de Castalia en el área de enrutamiento, por lo que muchas funciones no están depuradas. Los mayores esfuerzos se han hecho en las capas de aplicación y red. Se consultaron algunos

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4.4 Simulador 37

expertos en Castalia, que confirmaron lo expuesto.

Se investigó sobre posibles desarrollos en MATLAB, y se encontraron algunos avances en este ámbito, entre los cuales se pueden mencionar los simuladores RMASE y PROWLER [47,48], y algunos desarrollos en Simulink [49]. Se decidió realizar la programación del método propuesto en MATLAB. Para evaluar el protocolo de manera correcta se tuvo que diseñar una plataforma que simulara la comuni-cación entre los distintos nodos de la red, as´ı como el intercambio de mensajes entre ellos, y el desgaste energético asociado al funcionamiento de los nodos. En las siguientes secciones se describen brevemente los componentes principales de la plataforma de simulación implementada.

4.4.2 Esquema del simulador

El programa que simula el funcionamiento de la red se puede dividir en un conjunto de procedi-mientos que se realizan de manera secuencial, dentro de un ciclo que simula los pasos a realizar en cada instante de simulación. Básicamente consta de tres etapas: la primera consiste en la configuración inicial de la red, la segunda es la simulación de las funciones que implementa cada uno de los nodos de la red WSN, con las mediciones, env´ıo y recepción de datos, actualización de rutas, etc., y por último el cálculo estad´ıstico. En la Figura4.1se muestra un esquema general de la plataforma de simulación desarrollada. Los diferentes pasos dentro de las etapas mencionadas se describen con más detalle a continuación: 1. Configuración inicial de la red: Inicialmente se establece la configuración de la red, que incluye

el establecimiento de la posición de los nodos, el tipo de nodos a utilizar (en este trabajo se usaron nodos TelosB), lo cual establece los consumos energéticos asociados a la transmisión, recepción, medición y modo de bajo consumo (sleep), as´ı como del alcance máximo de transmisión, los tiem-pos asociados a la medición, gestión y transmisión del mensaje. También se definen los contadores que se usarán posteriormente para el cálculo de estad´ısticas relacionadas con el funcionamiento de la red. Dentro de este paso se realiza el intercambio inicial de mensajes entre la estación base y los nodos, donde se establece el enrutamiento inicial a seguir.

2. Medición: Se asume que todos los nodos pueden tener intervalos diferentes para realizar sus mediciones. En este sentido, la subrutina que contempla la medición incluye un contador por nodo, que determina en qué instante de simulación (Tsim) se toma la medida de ese nodo. Cada

contador aumenta su valor en ”1” en cada Tsimtranscurrido. Cuando el contador de un nodo llega

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Fin Inicio

C o n fig u ra c i

ón inicial de la red WSN

Toma medida y enví

a mensaje R e c e p ci ón y retransmisión de mensajes R e c e p c i ón de mensajes p o r la B S G e st i ón de energí a de nodos Evaluación y actualización de rutas Estadí sticas t = t + 1 t = Teval A c tiv a sí sí sí no no

Figura 4.1: Esquema del Simulador programado en MATLAB

contador. En este momento se genera el mensaje que enviará el nodo, como se describió en las secciones anteriores de este cap´ıtulo, para lo cual se calcula el desgaste de la bater´ıa del nodo luego de realizar la medición.

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pasado el proceso de medición, cada nodo revisa el canal buscando algún mensaje para él. De haber alguno, el nodo recibe el mensaje, lo gestiona y lo retransmite a su nodo padre. Esto desde el punto de vista de la programación representa un nuevo mensaje a colocar en la tabla, que es el mismo anterior pero con el tiempo de reenv´ıo, los nodos origen y destino actualizados. Este proceso se repite siempre que haya mensajes en la tabla cuyo destino final sea diferente a la estación base. En este proceso cada nodo además construye una Tabla de Vecinos, formada por los nodos de quienes él recibe mensajes, es decir, por sus nodos hijos.

4. Recepción de datos por la estación base: La BS revisa el canal en busca de mensajes que estén dirigidos a ella. Recibe estos mensajes y los almacena en una tabla de Mensajes Recibidos. 5. Gestión de energ´ıa de nodos: Luego de la medición, transmisión y reenv´ıo de mensajes, se

calcula el desgaste energ´etico de cada nodo al final de cada Tsim. Para esto se toma en cuenta que

puede haber dos tipos de nodos, los que sólo miden y transmiten sus mensajes, y los que además enrutan los mensajes provenientes de otros nodos. En el conjunto de Ec. (4.1) se observan las definiciones de los tiempos y desgastes energéticos,para los nodos en modo inactivo (Estados 0, 2 y 3), y los nodos activos (Estado 1).

T idleN odo0,2,3 = Tsim

−tmed−tT x

ConsumoN odo0,2,3 = TsimPcpu+ tmedPM + tT x

∗PT x+ T idlePsleep (4.1)

T idleN odo0,2,3 = Tsim

−tmed−tT x

ConsumoN odo1 = TsimPcpu+ tmedPM + tT xPT x+ T idlePRx

T idle representa el tiempo ocioso para cada nodo, tmedes el tiempo que tarda un nodo en realizar

la medici´on, tT xes el tiempo que emplea cada nodo en transmitir su propio mensaje y retransmitir

los mensajes provenientes de otros nodos. Las potencias son Pcpu (potencia del procesador del

nodo), PM (potencia de medici´on), PT x (potencia de transmisi´on), Psleep(potencia del nodo en

modo ahorro de energ´ıa) y PRx(potencia de recepción). En este paso también se evalúa si un nodo

está por debajo del umbral de desconexión, que garantiza la transmisión de sus mensajes, entonces su Estado se cambia a ”-1”, y se recalculan las rutas, excluyendo al nodo, ya que se asume que no será capaz de seguir enviando sus mensajes.

6. Evaluación y actualización de rutas: Esta fase se realiza de manera periódica, con un periodo igual a Teval. La BS realiza una evaluación del estado de la red siguiendo los pasos descritos en

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la sección4.3. Para esto, se busca en la tabla de Mensajes Recibidos de tipo Msj Edo el último mensaje proveniente de cada nodo, ya que es el que contiene el valor más actualizado de su nivel de Bater´ıa. En base a este dato, y al del Estado del nodo, se realiza la evaluación. Una vez obtenidas las nuevas rutas,la BS env´ıa los mensajes de actualización, con la nueva información del estado y nodos padre de cada nodo. En esta etapa y antes de realizar la evaluación de la red, se verifica si algún nodo está por debajo del umbral de enrutamiento, si es as´ı se coloca su Estado en ”3” y se le niega al nodo de manera definitiva la posibilidad de trabajar como enrutador, con la idea de alargar su tiempo de vida.

7. Datos para estad´ısticas: Existen varios parámetros que se almacenan en ficheros durante la si-mulación, con la intención de al final de la misma poder sacar estad´ısticas asociadas al funcio-namiento del método. Entre estos parámetros se pueden mencionar: Node mensajes generados, Node mensajes perdidos,% Mensajes recibidos por el sink, retardo promedio de los mensajes, No nodos activos en función del tiempo, entre otros. Las gráficas asociadas a estas estad´ısticas se generan una vez terminada la simulación.

El simulador además permite configurar otros parámetros al momento de definir la red, como son el tipo de nodos con el que se quiere trabajar, sus modelos energéticos (potencias de transmisión, recepción, etc.), as´ı como también parámetros asociados al medio de transmisión radioeléctrico tales como el PRR. Igualmente permite modificar los niveles de bater´ıa de los nodos, la configuración de la red se puede establecer a partir de un fichero de texto, o incluso de manera aleatoria desde el mismo simulador.

4.4.3 Simulador del medio radioel´ectrico

En este simulador el espacio radioeléctrico se simula mediante un espacio de memoria, en la cual se van introduciendo los mensajes en el orden en que se van generando. Los mensajes introducidos en dicha tabla, además de tener la información correspondiente a cada tipo de mensajes definido en la Sección4.2.1, tienen la información necesaria para gestionar el env´ıo, recepción y duración del mensaje en el espacio radioeléctrico. Esta información corresponde al tiempo en que se transmitió por última vez (reenv´ıo) y al nodo del cual se reenv´ıa el mensaje.

Durante el proceso de recolecci´on de datos los nodos revisan la tabla para ver si hay alg´un mensaje para ellos. El tiempo descrito arriba se utiliza para conocer el tiempo de vida del mensaje en el canal.

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Siempre que un nodo revisa la tabla y encuentra un mensaje para él, antes de gestionar la recepción primero se verifica si el mensaje aún se encuentra en el canal, es decir si la diferencia entre el tiempo actual y el tiempo en que se reenvió por última vez es menor que el tiempo de vida del mensaje en el canal. Si es as´ı, entonces se gestiona la recepción del mensaje a través del PRR (ver Ec. (4.2)). Para esto se necesita conocer el nodo del cual se reenv´ıa el mensaje, con la intención de determinar la distancia existente entre el nodo que recibe y el que transmite. En base a esta información se simula la recepción de este mensaje a partir de la función PRR, definida de la siguiente manera:

P RR(d) =    1 si d ≤ d1 m(d − d2) si d1 < d ≤ d2 0 si d > d2 (4.2)

donde d es la distancia entre el nodo transmisor y el receptor del mensaje, mientras que d1, d2 y m son

par´ametros de la curva de PRR, que se definen dependiendo del tipo de radio con el que se trabaje. Un ejemplo de curva de PRR se muestra en la siguiente Figura:

d1 d2

d PRR

PRR(d) = m(d-d2)

Figura 4.2: Curva t´ıpica de PRR

Siempre que se simula la recepción de un mensaje, se evalúa el valor del PRR, y se genera un número aleatorio p, cuyo rango será [0,1], de manera que si se cumple que p ≤ P RR(d) el mensaje es recibido satisfactoriamente por el nodo, de los contrario ocurre un error en la transmisión y el mensaje se pierde. Si el mensaje es satisfactoriamente recibido por el nodo, éste lo gestiona y lo retransmite a su nodo padre.

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4.5 Conclusiones

En este cap´ıtulo se presentó la implementación del método propuesto en este trabajo. Se detallaron las funcionalidades contempladas en el método, as´ı como los tipos de mensajes que se intercambian entre la estación base y los nodos de la red. También se presentó la manera en que la BS realiza la evaluación, cálculo y actualización de rutas. Por último se realizó una breve descripción del simulador implementado en MATLAB para evaluar el método, describiéndose las diferentes etapas y prestaciones del mismo. Además se describió la simulación del espacio radioeléctrico. En el cap´ıtulo siguiente se presentan las simulaciones realizadas y los resultados obtenidos, para validar el método propuesto.