Congreso IWCMC 2015 en Dubrovnik
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Los miembros del B105 Alvaro Araujo y Alba Rozas han asistido a la International Wireless Comunications and Mobile Computing Conference 2015 que ha tenido lugar del 24 al 28 de agosto en Dubrovnik, Croacia. El lema de la edición de este año ha sido Communications for the 21st Century, y las charlas se han centrado en las redes inalámbricas, comunicaciones wireless y computación móvil.

Alvaro ha desempeñado el papel de chair en varias sesiones, mientras que Alba ha presentado su artículo titulado Controlling the Degradation of Wireless Sensor Networks que había sido aceptado previamente. El congreso ha servido para conocer trabajos interesantes de muchas universidades del mundo así como para recibir realimentación sobre la investigación que realizamos en el grupo.

Además, hemos podido establecer contacto con varios investigadores extranjeros de nuestro campo. De hecho, los profesores Hacène Fouchal y Milena Radenkovic, de las universidades de Reims en Francia y de Nottingham en Reino Unido respectivamente, han sido invitados como informantes y miembros del tribunal en las tesis de Elena Romero y Javier Blesa, cuya lectura está prevista para el próximo mes de octubre.

Cálculo de cargas para máquinas quitanieves
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Una de las tareas del proyecto Quitanieves que está siendo desarrollado por nuestro grupo consiste en la realización de una aplicación Android. Esta aplicación tiene como función mostrar al operario de la quitanieves los valores de los distintos sensores instalados en la máquina, así como el registro de rutas GPS y su exportación.

Como funcionalidad adicional de la aplicación hemos incluido un módulo de cálculo de cargas. El reparto y correcta distribución de las cargas es muy importante en cualquier camión, y por tanto también en los vehículos de mantenimiento invernal ya que transportan gran cantidad de sal, salmuera u otros materiales anti-hielo.

El módulo de cálculo de cargas desarrollado está destinado a tres modelos de camiones esparcidores de la empresa danesa Epoke, ya que son de los más utilizados. En concreto, la aplicación trabaja con los esparcidores mixtos (sólido y líquido) Sirius AST y Sirius Combi AST, y el esparcidor líquido Virtus AST.

La interfaz de usuario correspondiente a este módulo se estructura en tres pestañas, cada una para uno de los tipos de máquina, siguiendo el modelo Material Design de Android. En cada una de estas pestañas se pueden introducir en la parte derecha las características concretas de la máquina, así como sus posibles extras, volumen disponible, densidad de los materiales cargados, etc. Por su lado, en la parte izquierda, y de acuerdo a los datos específicos introducidos, se muestran en un cuadro todos los valores calculados. Estos valores son las capacidades y pesos de los diferentes materiales, las distancias relevantes del camión, la situación del centro de gravedad de la máquina, así como la carga que soportan los diferentes sistemas esparcidores y de apoyo. Para obtener una distribución correcta de las cargas se muestran en rojo los valores que no cumplan con las especificaciones máximas de la máquina correspondiente. Por último se muestra también un dibujo del camión esparcidor de acuerdo al modelo concreto seleccionado.

LEDmyBike: Visibilidad y seguridad para ciclistas
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El B105 acaba de empezar a trabajar en un nuevo proyecto con la empresa de nueva creación LEDmyBike. Esta empresa nace con el objetivo de desarrollar soluciones y productos que mejoren la visibilidad y seguridad de los ciclistas en sus desplazamientos por vías públicas.

El producto a desarrollar consiste en un accesorio que se puede acoplar en la mochila o la espalda del ciclista, o debajo del sillín de la bicicleta, y que presenta una serie de indicadores luminosos. Estas señales están basadas en tecnología LED de alta luminosidad y son controladas de forma inalámbrica a través de un pequeño mando situado en el manillar. El accesorio indicador estará alimentado mediante una batería recargable por USB, mientras que el mando llevará una pequeña pila de botón, contando ambos con una autonomía de varias semanas para un uso habitual. Las señales luminosas consisten en dos intermitentes que permiten al usuario indicar sus giros a izquierda y derecha además de una luz roja de posición que se mantiene encendida constantemente.

accesorioLEdmyBike

La participación del B105 en este proyecto está enfocada a desarrollar los sistemas electrónicos de control de luces y de gestión de comunicaciones inalámbricas presentes en el accesorio indicador y en el mando. Por otro lado, la empresa trdimension se encargará de los aspectos mecánicos y fabricación final del dispositivo.

Aplicación Android para el proyecto Quitanieves
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Una de las tareas del grupo B105 en el proyecto Quitanieves ha consistido en desarrollar una aplicación móvil que sirva como interfaz de usuario entre el conductor y su máquina quitanieves.

Esta aplicación tiene como objetivo fundamental asistir al operario en su toma de decisiones proporcionándole los valores medidos por los sensores que hay instalados en la máquina quitanieves. Esta información puede servirle para ser más eficiente y preciso en tareas como la distribución de sal u otras sustancias antihielo. Concretamente, los sensores que hay ahora mismo instalados en la máquina miden la temperatura ambiente, la humedad relativa y la luminosidad.

Además de presentar esta información, y puesto que la tableta en la que va instalada tiene conectividad GPS, la aplicación es capaz de posicionar la máquina y grabar la ruta que sigue al realizar su labor. Esta ruta puede ser exportada en formato GPX o KMZ para poder ser visualizada en cualquier momento en otro dispositivo. Esta funcionalidad tiene mucha utilidad puesto que hasta ahora era frecuente que las labores de retirada de nieve no fueran eficientes debido a que se pasara por unas vías más veces de las necesarias, mientras otras vías no eran lo suficientemente atendidas.

Por último, la aplicación tiene un modo de cálculo de cargas. Uno de los problemas presentes actualmente en las quitanieves es el mal reparto de las cargas embarcadas, como sal, salmuera u otras sustancias. El hecho de que esta carga no esté bien repartida en la máquina puede ocasionar que el vehículo sea menos manejable e incluso que su conducción pueda volverse peligrosa debido a un desplazamiento de su centro de masas. Además, puede ocurrir que este mal reparto provoque que algunas sustancias, especialmente la sal, puedan acumularse fuera del alcance del sistema de distribución, haciendo imposible su diseminación. Para ayudar a solucionar este problema, la aplicación presenta una funcionalidad que calcula cuál debería ser el centro de masas y el reparto óptimo de las cargas, para diferentes modelos de máquinas existentes.

Thesis: Strategies to maximize the lifetime of wireless sensor networks with a cross-layer approach
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lifetimeLogo

Author: Alba Rozas Cid

Advisor: Álvaro Araujo Pinto

Synopsis: Wireless Sensor Networks (WSNs) are one of the fastest growing sectors in the field of wireless and mobile communications. A WSN consists of spatially distributed autonomous sensor nodes deployed to monitor physical or environmental conditions, over a certain area. Each sensor node has a radio system and a small processor, and it is powered from a limited energy source, generally a small battery. Given this limited energy source, reducing consumption is a crucial matter in WSNs. An important term in this field of research is the “network lifetime”. It is roughly defined as the period in which the network is operational. As can be seen, the notion of operation is not objective, and it strongly depends on the application for which the network is intended. However, most definitions of the term fail to take the application into account.

Not only is it interesting to increase the network lifetime, but there are also certain applications in which it would be very desirable for the user to have control in the process of degradation that comes at the end of it. This leads us to the introduction of a new paradigm: the controlled degradation of the network.

In this thesis we want to link the definition of the network lifetime to the specific application of each WSN. We believe this, along with having control in the eventual degradation, can lead to better algorithms and optimizations focusing both on energy consumption and quality of service. Also, given this group’s experience with Cognitive Wireless Sensor Networks (CWSNs), we would like to use the cognitive paradigm as much as possible. We believe that it can lead to promising results and it would enable a cross-layer approach, mainly through spectrum sensing and cooperation between nodes.