Descrição
O
uso de dispositivos computacionais móveis, tais como os nós sensores,
tem auxiliado no monitoramento de sinais vitais de pacientes na área de
saúde. Esses nós, quando conectados, originam redes corporais, que têm
como objetivo coletar informações sobre pacientes. Com isso, os
processos de prevenção e tratamento de doenças são beneficiados.
As operações realizadas por uma rede corporal incluem coleta, processamento e transmissão de dados. É necessário que todas essas operações, em especial a transmissão, sejam realizadas com fidelidade, para que possíveis erros não comprometam o diagnóstico do paciente. A falta de coerência dos dados pode ser originada da perda de dados, causada muitas vezes pela falta de energia. Dessa forma, um ponto crucial para a adoção dessas redes é a conservação de energia. Sendo a transmissão de dados a operação que mais consome energia, técnicas para agregação de dados têm sido desenvolvidas visando minimizar o número de transmissões necessárias.
A implementação dos métodos de agregação de dados é normalmente realizada em software, devido à existência de microcontroladores responsáveis pelo processamento na maioria dos nós sensores. Porém, implementar tais métodos em hardware possibilita ganhos em termos de velocidade, o que é bastante desejável em aplicações de tempo real, como as redes corporais. O tamanho do circuito também possui influência sobre o consumo de energia. Técnicas em nível de sistema, cuja abordagem se refere à redução do número de portas lógicas, são amplamente utilizadas.
Este projeto propõe um circuito para o cálculo da média aritmética com o intuito de efetuar a agregação de dados e, consequentemente, poupar energia. Foram implementadas duas versões em VHDL desse circuito, sendo ambas formadas por três operações lógicas principais. A primeira versão é composta por loops e a segunda versão os substitui por processos, com o objetivo de reduzir o número de portas lógicas, otimizando a área.
Atividades
Código
Versão 2.0, Set. 2011
Equipe
Crystiane Meira - Graduanda
Marco Bontorin - Mestrando
Aldri Santos - Professor
Artigos em Conferências Nacionais
Apresentações de Trabalho
Demais tipos de produção técnica
As operações realizadas por uma rede corporal incluem coleta, processamento e transmissão de dados. É necessário que todas essas operações, em especial a transmissão, sejam realizadas com fidelidade, para que possíveis erros não comprometam o diagnóstico do paciente. A falta de coerência dos dados pode ser originada da perda de dados, causada muitas vezes pela falta de energia. Dessa forma, um ponto crucial para a adoção dessas redes é a conservação de energia. Sendo a transmissão de dados a operação que mais consome energia, técnicas para agregação de dados têm sido desenvolvidas visando minimizar o número de transmissões necessárias.
A implementação dos métodos de agregação de dados é normalmente realizada em software, devido à existência de microcontroladores responsáveis pelo processamento na maioria dos nós sensores. Porém, implementar tais métodos em hardware possibilita ganhos em termos de velocidade, o que é bastante desejável em aplicações de tempo real, como as redes corporais. O tamanho do circuito também possui influência sobre o consumo de energia. Técnicas em nível de sistema, cuja abordagem se refere à redução do número de portas lógicas, são amplamente utilizadas.
Este projeto propõe um circuito para o cálculo da média aritmética com o intuito de efetuar a agregação de dados e, consequentemente, poupar energia. Foram implementadas duas versões em VHDL desse circuito, sendo ambas formadas por três operações lógicas principais. A primeira versão é composta por loops e a segunda versão os substitui por processos, com o objetivo de reduzir o número de portas lógicas, otimizando a área.
Atividades
- Estudar métodos para economia de energia em hardware
- Estudar métodos de síntese
- Propor um circuito para agregar dados
- Avaliar o desempenho do circuito em um ambiente de simulação
- Documentar os resultados do trabalho e divulgar em conferências
- 2010 - 2012
Código
Versão 2.0, Set. 2011
Equipe
Crystiane Meira - Graduanda
Marco Bontorin - Mestrando
Aldri Santos - Professor
Artigos em Conferências Nacionais
- MEIRA, C. K. S. B. ; SANTOS, A. L. . Redução da Área de um Circuito de Média para Uso na Agregação de Dados. in XII Simpósio em Sistemas Computacionais de Alto Desempenho (WSCAD-WIC), Vitória, Outubro, 2011.
Apresentações de Trabalho
- MEIRA, C. K. S. B. ; SANTOS, A. L. . Redução da Área de um Circuito de Média para Uso na Agregação de Dados. 2011. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).
Demais tipos de produção técnica
- MEIRA, C. K. S. B. ; SANTOS, A. L. . Um Circuito Aritmético para a Agregação de Dados em Redes de Sensores Sem Fio Corporais. 2011. (Relatório de pesquisa).
- Universidade
Federal
do
Paraná
-
- Núcleo de Redes Sem-fio e Redes Avançadas
-
- Bio-inspired Wireless Networking Team (BioNet)
-
- PIBIC/CNPq
-
