Performance Optimization in Wireless Sensor Networks

Negli ultimi anni si è asssisito ad una sempre più larga diffusione di dispositivi senza fili con capacità di rilevare fenomeni fisici, specialmente grazie ad un miglioramento delle tecniche produttive, che hanno portato alla produzione di dispositivi a basso costo e che garantiscano un basso consumo energetico. Per queste ragioni, c'è un crescente interesse, sia in ambito civile che in ambito militare, per applicazioni basate su questi dispositivi wireless. Anche se le prime applicazioni di sorveglianza erano state sviluppate in ambito militare, al giorno d'oggi un gran numero di applicazioni riguardano il monitoraggio ambientale e industriale in ambito civile. Solitamente, le reti wireless di sensori (Wireless Sensor Networks, WSNs) sono dislocate in ambienti ostili, in cui l'intervento di operatori è spesso difficile o, in casi estremi, impossibile. Risulta quindi di fondamentale importanza che una WSN possa funzionare correttamente per un periodo di tempo sufficientemente lungo, e.g., nell'ordine dei mesi. D'altra parte, la massimizzazione del tempo di vita della rete non deve influire sulle sue prestazioni, che devono rimanere sopra un minimo valore di qualità di servizio (Quality of Service, QoS), che dipende dalla specifica applicazione. Per gestire appropriatamente questi trade-off che si generano, una strategia di ottimizzazione deve essere necessariamente usata. In questa tesi saranno investigate alcune strategie di configurazione delle WSN, basate sulla configurazione ottimale dei parametri chiave dei nodi wireless.