Search

Čtenář se nejprve seznámí s historií a možnými aplikacemi pro bezdrátové senzorové sítě. Práce poté popisuje problematiku bezdrátových senzorových sítí a implementační nástroje pro bezdrátové senzorové sítě. Práce také představuje systém WSageNt a jeho klientské webové rozhraní. Praktická část práce se odvíjí od návrhu agentních prvků. Popisuje postupnou implementaci, testování a praktickou realizaci těchto agentních prvků v systému WSageNt. Na závěr práce diskutuje výhody a nevýhody řešení projektu a uvádí možná rozšíření systému do budoucna., The reader is first introduced with history and possible applications for wireless sensor networks. The thesis then describes the problems of wireless sensor networks and implementation tools for wireless sensor networks. The thesis also presents the system WSageNt and its client web interface. Practical part is based on the design of agent elements. Describes gradual implementation, testing and practical realization of these agent elements in the system WSageNt. The final part discusses the advantages and disadvantages of the project and identifies possible future expansion of the system.

Cílem této diplomové práce je analyzovat, navrhnout a vytvořit architektúru pro webové rozhraní systému WSageNt. Jeho hlavní činností bude monitorováni provozu a spravování topologie sítě systému. Práce popisuje základní technologie, princípy návrhu a způsoby implementace., The aim of this diploma thesis is to analyze, design and create the architecture of the WSageNt system web interface. The main focus of the system will be traffic monitoring and topology control of the network. The work describes basic technologies, design principles and implementation methods.

Tato diplomová práce popisuje softwarové a hardwarové rozšíření multiagentní platformy WSageNt o možnost komunikace mezi základnovou stanicí senzorové sítě a řídícím webovým rozhraním pomocí sítě GSM. Jako základnová stanice je použit senzorový uzel FITmote a jako rozhraní do sítě GSM je použit GSM modem od firmy Teltonika. Fyzické propojení mezi těmito zařízeními tvoří nově navržený propojovací most, jež řeší různé napěťové úrovně jejich sériových rozhraní. Aplikace na základnové stanici byla rozšířena o sériovou komunikaci s GSM modemem. Toto rozšíření umožňuje komunikaci přes GSM síť do sítě Internet. Upravena byla také aplikace na straně řídícího serveru pro komunikaci přes TCP/IP., This master's thesis describes the software and hardware extension of multiagent platform WSageNt to ensure communication between basestation and web interface Control Panel using GSM network. Sensor node FITmote is used as a basestation and modem Teltonika is used as a interface to GSM. The physical interconnection of the devices implementing the newly created bridge to connect different logic voltage levels of their serial interface. Application for basestation was extended to serial communication with modem. This extend provide communication over GSM network to Internet. Application on control server also was modified for TCP/IP communication.

Cílem této práce je navrhnout a implementovat moduly pro bezdrátovou senzorovou síť ZigBee. Tyto moduly mezi sebou budou schopny komunikovat a předávat si informace o naměřených hodnotách. Budou řízeny koordinátorem sítě, který bude také zpracovávat data senzorových modulů a rozhodovat o další krocích v síti., The aim of this thesis is to design and implement modules for wireless sensor network ZigBee. These modules could communicate together and share information about measured values. The network will be managed by coordinator of network, which will process data from sensor modules and will decide about next steps around the network.

Tato diplomová práce je soustředěna na bezdrátový přenos dat dle standardu IEEEŽ 802.15.4 využitím modulárních konstrukčních prvků. Prezentovaná platforma spojuje výhody bezdrátových modulů XBeeŽ a vývojového systému s mikrokontrolérem AVR ATmega128. Základním požadavkem zadavatele byl návrh a realizace prototypu vestavné platformy pro bezdrátové šíření malých objemů řídících a senzorických dat mezi uzly sítě a bránou do jiných sítí. Řídící programové vybavení je vyvinuto pro operační systém TinyOS. Vyvinutá platforma je výchozí pro další vývoj a případné rozšíření funkcionality v příbuzných aplikacích. Práce bude zahrnuta jako součást řešení výzkumného záměru Inteligentní systémy v automatizaci podporovaného MŠMT ČR pod registračním číslem MSM 0021630529., This thesis focuses on design of wireless network nodes using modular construction parts with respect to IEEEŽ 802.15.4 standard. Presented platform joins the benefits of the XBeeŽ wireless module and the AVR ATmega128 microcontroller development system. Sensor network prototype is designed to meet the desired first attempt functionality of embedded platform for collection and delivery of small volumes of control and sensor data between the network and the gateway. The control software was developed for TinyOS operating system. Designed platform is used as the framework for future development and possible functionality extensions in related applications.

Práca sa zaoberá spracovávaním prijímanej výkonovej úrovne rádiového signálu štandardu IEEE 802.15.4 komunikujúceho v ISM pásme 2,4GHz. Signál je spracovávaný pomocou troch aproximačných metód. Testuje sa ich efektivita pre meranie v rôznych rádiových prostrediach. Ďalej sa práca zaoberá výpočtom najefektívnejších koeficientov pre výpočet vzdialenosti pomocou logaritmického útlmového modelu. Definuje problematiku takéhoto riešenia na praktických ukážkach. Práca sa ďalej zaoberá experimentálnym algoritmom pre implementovanie dynamickej kalibrácie koeficientov. Je prevedený návrh, spracovanie a overenie tohoto systému v praxi., The work deals with processing of radio received signal strength in IEEE 802.15.4 which communicates in 2.4 GHz ISM band. The signal is processed by the three approximation methods. They are tested for their effectiveness for measuring in different radio environments. Furthermore, the work deals with calculation of the most efficient coefficients for distance calculating by radio transmission fucntions. It defines the issues of such solutions on practical examples. The work also deals with the experimental algorithm for implementing dynamic calibration of the coefficients. It describes the design, processing and verification of this system in practice.

Diplomová práce se zabývá problematikou protokolu 6LoWPAN a implementace protokolu IPv6 na zadané platformě. Úvod práce se zabývá objasněním bezdrátový senzorových sítí. Následně bylo popsáno protokol 6LoWPAN, který mapuje protokol IPv6 na standard IEEE 802.15.4. Dál se práce věnuje průzkumu moľných operačních systémů, které jsou určeny pro senzorových sítě a následuje porovnání jejich vlastností a předností. V kapitole páte bylo zaměřeno na implementaci operačního systému do senzorového uzlu Iris, seznámení se s strukturou operačního systému ContikiOS. Na konci práce se nachází detailně popsaná implementace tohoto systému do senzorového uzlu Iris., This thesis deals with the issues 6LoWPAN protokolu and implementation of IPv6 on the specied platform. Introduction thesis deals with the explanation of wireless sensor networks. Next it was descibed 6LoWPAN protocol, which maps IPv6 on standard IEEE 802.15.4. The thesis further concentrates to exploration of possible operation systems, that are designed for sensor networks and then followed by comparison of their characteristics and advantages. The fth chapter is focused on he implementation of the operating system to the sensor node Iris, introduction Iris and with the structure of the operating system Contiki OS. At the end of thesis is description of the implementation of this system in the sensor node Iris.

Táto práce porovnáva po stránce teoretické i praktické různé způsoby dynamického přidělování paměti v operačním systému TinyOS určeném pro jednoduchá programovatelná zařízení. U jednotlivých způsobů byly sledovány různé aspekty. Mezi hlavní patří efektivita využití zdrojů, rychlost alokace a použitelnost z programátorského hlediska. Práce zároveň rozšiřuje možnosti alokace paměti na externí flash paměť. Ve stručnoti také vysvětluje princIpy dynamické alokace paměti a její aplikace v prostředí jednoduchých programovatelných zařízení s omezenými zdroji., This thesis aims for a theoretical and practical comparison of two different approaches to dynamic memory management in TinyOS operating system designated for simple programmable devices. For each of the approaches we were observing different aspects, among others the effectivity of usage of resources, allocation speed and usability from the programmers point of view. Thesis also extends the capabilities of dynamic allocation onto external flash memory. It shortly explains the principles behind dynamic memory allocation and it's application in the area of simple programmable devices with limited resources.

Tato práce se zabývá technologií bezdrátových senzorových sítí spolu s implementačními nástroji založenými na programovacím jazyku NesC a operačním systému TinyOS. Popisuje, simuluje a implementuje dva základní síťové protokoly Dissemination a Collection. V neposlední řadě také poskytuje postup pro praktickou instalaci aplikací do MicaZ ůzlů pomocí TinyOS., This bachelors thesis is focused on wireless sensor networks implementation tools based on programming language NesC solution specific operation system TinyOS. It describes, simulates and implements two crutial net protocols Dissemination and Collection in detail. Last but not least it delinates method how to practically install applications into MicaZ nodes with support of TinyOS.

Tato bakalářská práce je zaměřena na realizaci bezdrátové senzorové sítě (WSN) pro monitorování budovy a získávání dat v reálném čase. Pro práci na projektu jsou zvoleny senzorové uzly micaZ. Náplní práce je vytvoření sítě se statickou topologií a tomu odpovídající návrh způsobu komunikace. Takto navržená síť se skládá z několika uzlů, z nichž jeden vykonává funkci base station (základny) připojené přes USB rozhraní k počítači, na kterém budou získaná data zpracována a vyhodnocena. Kromě návrhu samotného je úkolem implementovat navržený protokol komunikace mezi uzly a přeposílání dat, dále pak vytvořit obslužné programy pro senzorové uzly a aplikaci, která bude získaná data průběžne vyhodnocovat a textově i graficky zobrazovat. Součástí práce je navíc úvod a základní informace k simulačnímu nástroji TOSSIM, který umožnuje testování vyvíjených aplikací bez nutnosti fyzické instalace na uzlech micaZ., This bachelor's thesis is focused on realization of wireless sensor network (WSN) for buildings monitoring and real-time obtaining of data. Just for work on this project the micaZ sensor nodes have been chosen. The main task is to create WSN with a static topology and some communications mechanism. That network consists of several nodes, and there is a special one called base station. It also has a special function, different from the others. The function is that the base station is collecting data from all of the nodes and sending them to a computer through an USB port. In addition to designing the network topology the other tasks are to implement a comunication protocol and to create computer application and application for sensor nodes. Data will be visualised in text and graphical form. Moreover there are some information about the simulation tool called TOSSIM which allows testing applications without having a physical access to micaZ sensor nodes.

Projekt si klade za cíl vytvoření komunikačního kanálu mezi uživatelem a vzdálenou bezdrátovou senzorovou sítí prostřednictvím GSM technologie. Toho docílíme spojením senzoru Iris firmy Crossbow s GSM modulem firmy Teltonika. Samotná vzdálená komunikace bude provedena pomocí posílání/přijímaní SMS zpráv a připojením platformy ke vzdálenému serveru pomoci GPRS technologie., Main goal of this project is to achieve communication between user and distant wireless sensor network using GSM technology. This task will be accomplished by connecting Crossbow Iris wireless sensor node and Teltonika GSM module device. Communication itself will be provided by sending/receiving SMS and connecting platform to remote server over the internet using GPRS technology.

Cílem této práce je popsat návrh platformy a implementaci interpretu pro mobilní agenty v bezdrátových senzorových sítích. Čtenář se seznámí jak s teoretickou, tak i praktickou stránkou věci - nabude informace o jednoduchém operačním systému TinyOS použitém pro programování senzorových uzlů, o jazyce nesC a o inteligentních agentech. Dále se seznámí s agentním jazykem ALLL. Jeho sémantika je vysvětlena na názorných příkladech. Bude popsán návrh platformy a konkrétní implementace interpretu jazyka ALLL. Na závěr nesmí chybět příklad kódů agenta s detailním popisem činnosti., The aim of this work is to describe platform's concept and interpreter's implementation for mobile agents in wireless sensor networks. The reader will meet with theoretic and practical respect - he will obtain information about simple operating system TinyOS used for Motes' programming, about nesC language and about intelligent agents. Then he will meet with agents' language ALLL. Its semantic is illustrated on clear examples. The platform's concept and the concrete ALLL interpreter implementation will be described. Some examples with detailed description mustn't be missing at the end.

Práce pojednává o návrhu agentní platformy umožnující běh agentů v bezdrátových senzorových sítích. Implementace je provozována na platformě MICAz, používající k vývoji aplikací operačního systému TinyOS. Práce obsahuje seznam vybraných částí TinyOS a názorně ukáže, jak je lze pro implementaci agentní platformy využít. Popíšeme základní charakteristiky jazyka ALLL a uvedeme příklady, jak s jeho pomocí vytvořit agenta., This work deals with implementation of an agent platform, which is able to run agent code in wireless sensor networks. Implementation has been done for MICAz platform, which uses TinyOS operating system for developing applications. This work contains list of chosen TinyOS parts and illustrates, how such a platform can be used for our purposes. We will describe main features of ALLL language and we will also demonstrate some examples of agents.

Práce pojednává o návrhu agentní platformy umožnující běh agentů v bezdrátových senzorových sítích. Implementace je provozována na platformě MICAz, používající k vývoji aplikací operačního systému TinyOS. Práce obsahuje seznam vybraných částí TinyOS a názorně ukáže, jak je lze pro implementaci agentní platformy využít. Popíšeme základní charakteristiky jazyka ALLL a uvedeme příklady, jak s jeho pomocí vytvořit agenta., This work deals with implementation of an agent platform, which is able to run agent code in wireless sensor networks. Implementation has been done for MICAz platform, which uses TinyOS operating system for developing applications. This work contains list of chosen TinyOS parts and illustrates, how such a platform can be used for our purposes. We will describe main features of ALLL language and we will also demonstrate some examples of agents.

Tato diplomová práce popisuje softwarové a hardwarové rozšíření multiagentní platformy WSageNt o možnost komunikace mezi základnovou stanicí senzorové sítě a řídícím webovým rozhraním pomocí sítě GSM. Jako základnová stanice je použit senzorový uzel FITmote a jako rozhraní do sítě GSM je použit GSM modem od firmy Teltonika. Fyzické propojení mezi těmito zařízeními tvoří nově navržený propojovací most, jež řeší různé napěťové úrovně jejich sériových rozhraní. Aplikace na základnové stanici byla rozšířena o sériovou komunikaci s GSM modemem. Toto rozšíření umožňuje komunikaci přes GSM síť do sítě Internet. Upravena byla také aplikace na straně řídícího serveru pro komunikaci přes TCP/IP., This master's thesis describes the software and hardware extension of multiagent platform WSageNt to ensure communication between basestation and web interface Control Panel using GSM network. Sensor node FITmote is used as a basestation and modem Teltonika is used as a interface to GSM. The physical interconnection of the devices implementing the newly created bridge to connect different logic voltage levels of their serial interface. Application for basestation was extended to serial communication with modem. This extend provide communication over GSM network to Internet. Application on control server also was modified for TCP/IP communication.

Tato práce si klade za cíl seznámit čtenáře s technologií bezdrátových senzorových sítí spolu s~nástroji pro vývoj a simulaci aplikací pro ně určených. Dále má čtenáře seznámit s projektem WSnageNt, který je určen pro podporu agentů v bezdrátové senzorové síti. Hlavním cílem této práce je ovšem rozšíření projektu WSageNt o nové prvky, které umožní vytvořit agenty s většími možnostmi a schopnostmi. Těchto prvků bude poté využito pro rozšíření projektu WSageNt o sledování pohybu uzlů v síti., This thesis is focused on wireless sensor networks and implementation tools for creation and simulation of applications. It describes WSnageNt project, which is intended to support agents in wireless sensor networks. The main objective of this thesis is to extend the WSageNt project with new features that will allow to create agents with more capabilities. These features will be then used to extend the WSageNt project with network node movement tracking capability.

Práce popisuje možnosti bezdrátových senzorových sítí při monitorování budovy a shrnuje nejznámější použití bezdrátových senzorových sítí v praxi. Jsou v ní popsány potřebné protokoly pro komunikaci jednotlivých uzlů a vlastnosti topologie vzniklé sítě. Je kladen důraz na implementaci plně dynamické sítě a s tím spojené automatické ustanovení topologie. Aplikace je navržena pro operační systém TinyOS a hardwarové platformy IRIS a MICAz a jejím úkolem je ustavit topologii a zasílat data získaná ze senzorů k základnové stanici. Implementovaný protokol vychází z protokolu Collection Tree Protocol a za použití nepotvrzovaného spojení je schopen ustavit dynamickou topologii. Dále je v práci popsáno uložení a způsob následné grafické i textové reprezentace nasbíraných dat., This thesis describes the possibilities of wireless sensor networks in monitoring buildings and summarizes the most common use of wireless sensor networks in practice. There are also described communication protocols needed for communication between each node and properties of topology of created network. Importance is lay on implementation of fully dynamic network with automatic network topology establishment. The application is designed for the TinyOS operating system and hardware platforms MICAz and IRIS, and its task is to establish the topology and send the data obtained from sensors to base station. The implemented protocol is based on the Collection Tree Protocol protocol and using best effort delivery is able to establish a dynamic topology. Further there is described the method of storage and subsequent graphical and textual representation of data collected.

Práca sa zaoberá problematikou navigovania v budovách za využitia bezdrôtových senzorových sietí. Pri riešení sa aplikujú znalosti z multiagentných inteligentných systémov. Pre beh agentov v senzorových uzloch sa využíva platforma WSageNt, ktorá beží na operačnom systéme TinyOS. Tiež sa popisuje jazyk ALLL, ktorý sa využíva pri tvorbe agentov na platforme WSageNt. Za využitia týchto technológií je navrhnuté riešenie tohto problému formou rozšírenia platformy WSageNt a troch agentov, ktorí napĺňajú požadovanú funkcionalitu. Následne je popísaná implementácia tohto návrhu a jej testovanie, konštatujúce výhody a nedostatky vytvoreného systému., This work studies the problem of indoor navigation, using wireless sensor networks. The knowledge of multiagent systems is being used in the process of solving this problem. Platform WSageNt, running on the operating system TinyOS, is being used for the execution of the agents. Agents themselves on the WSageNt platform are created in the language ALLL, which is described in the process. With use of those technologies, a solution is proposed as an extension to the WSageNt plaform and three agents, which fulfill the desired functionality. Then the implementation of this solution is described, followed by its testing, stating advantages and disadvantages of the created system.

Tato diplomová práce je soustředěna na bezdrátový přenos dat dle standardu IEEEŽ 802.15.4 využitím modulárních konstrukčních prvků. Prezentovaná platforma spojuje výhody bezdrátových modulů XBeeŽ a vývojového systému s mikrokontrolérem AVR ATmega128. Základním požadavkem zadavatele byl návrh a realizace prototypu vestavné platformy pro bezdrátové šíření malých objemů řídících a senzorických dat mezi uzly sítě a bránou do jiných sítí. Řídící programové vybavení je vyvinuto pro operační systém TinyOS. Vyvinutá platforma je výchozí pro další vývoj a případné rozšíření funkcionality v příbuzných aplikacích. Práce bude zahrnuta jako součást řešení výzkumného záměru Inteligentní systémy v automatizaci podporovaného MŠMT ČR pod registračním číslem MSM 0021630529., This thesis focuses on design of wireless network nodes using modular construction parts with respect to IEEEŽ 802.15.4 standard. Presented platform joins the benefits of the XBeeŽ wireless module and the AVR ATmega128 microcontroller development system. Sensor network prototype is designed to meet the desired first attempt functionality of embedded platform for collection and delivery of small volumes of control and sensor data between the network and the gateway. The control software was developed for TinyOS operating system. Designed platform is used as the framework for future development and possible functionality extensions in related applications.

Cílem této práce je navrhnout a implementovat moduly pro bezdrátovou senzorovou síť ZigBee. Tyto moduly mezi sebou budou schopny komunikovat a předávat si informace o naměřených hodnotách. Budou řízeny koordinátorem sítě, který bude také zpracovávat data senzorových modulů a rozhodovat o další krocích v síti., The aim of this thesis is to design and implement modules for wireless sensor network ZigBee. These modules could communicate together and share information about measured values. The network will be managed by coordinator of network, which will process data from sensor modules and will decide about next steps around the network.

Práca je venovaná bezdrôtovým senzorovým sieťam z pohľadu energetickej náročnosti operačných systémov. V práci sa rozoberajú hlavne požiadavky a zásady konfigurácie senzorových uzlov s dôrazom kladeným na ich spotrebu a efektívnosť. Dokument má slúžiť ako úvod do problematiky a zoznámiť čitateľa s dostupnými používanými štandardami a ich špecifikami. Ďalej práca popisuje tri najpoužívanejšie operačné systémy: TinyOS, Contiki a BitCloud. Praktická časť je venovaná vplyvu konfigurácie operačných systémov na spotrebu na senzorovom uzle IRIS., This bachelor’s thesis is dedicated to wireless sensor networks in terms of energy consumption of operating systems. Requirements and configuration principals to assure low energy consumption and effectiveness of sensor nodes are discussed in more detail. This document should serve as an introduction to wireless sensor networks and provide a reader with information about commonly used standards, their differences and field of application. Three most widely used operating systems: TinyOS, Contiki and BitCloud are described and used in practical experiments. The practical part deals with configuration of IRIS sensor node in those operating systems. This part compares the influence of different configurations on energy consumption.

Práca sa zaoberá spracovávaním prijímanej výkonovej úrovne rádiového signálu štandardu IEEE 802.15.4 komunikujúceho v ISM pásme 2,4GHz. Signál je spracovávaný pomocou troch aproximačných metód. Testuje sa ich efektivita pre meranie v rôznych rádiových prostrediach. Ďalej sa práca zaoberá výpočtom najefektívnejších koeficientov pre výpočet vzdialenosti pomocou logaritmického útlmového modelu. Definuje problematiku takéhoto riešenia na praktických ukážkach. Práca sa ďalej zaoberá experimentálnym algoritmom pre implementovanie dynamickej kalibrácie koeficientov. Je prevedený návrh, spracovanie a overenie tohoto systému v praxi., The work deals with processing of radio received signal strength in IEEE 802.15.4 which communicates in 2.4 GHz ISM band. The signal is processed by the three approximation methods. They are tested for their effectiveness for measuring in different radio environments. Furthermore, the work deals with calculation of the most efficient coefficients for distance calculating by radio transmission fucntions. It defines the issues of such solutions on practical examples. The work also deals with the experimental algorithm for implementing dynamic calibration of the coefficients. It describes the design, processing and verification of this system in practice.

Diplomová práce se zabývá problematikou protokolu 6LoWPAN a implementace protokolu IPv6 na zadané platformě. Úvod práce se zabývá objasněním bezdrátový senzorových sítí. Následně bylo popsáno protokol 6LoWPAN, který mapuje protokol IPv6 na standard IEEE 802.15.4. Dál se práce věnuje průzkumu moľných operačních systémů, které jsou určeny pro senzorových sítě a následuje porovnání jejich vlastností a předností. V kapitole páte bylo zaměřeno na implementaci operačního systému do senzorového uzlu Iris, seznámení se s strukturou operačního systému ContikiOS. Na konci práce se nachází detailně popsaná implementace tohoto systému do senzorového uzlu Iris., This thesis deals with the issues 6LoWPAN protokolu and implementation of IPv6 on the specied platform. Introduction thesis deals with the explanation of wireless sensor networks. Next it was descibed 6LoWPAN protocol, which maps IPv6 on standard IEEE 802.15.4. The thesis further concentrates to exploration of possible operation systems, that are designed for sensor networks and then followed by comparison of their characteristics and advantages. The fth chapter is focused on he implementation of the operating system to the sensor node Iris, introduction Iris and with the structure of the operating system Contiki OS. At the end of thesis is description of the implementation of this system in the sensor node Iris.