IoT Prism Lab
Research Lab at University of Bologna
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Theses
2018 |
Laricchia, Luigi Monitoraggio ambientale tramite tecnologia LoRaWAN: misurazioni sperimentali e piattaforma di data analytics Masters Thesis 2018. Abstract | Links | BibTeX | Tags: bitrate, data analytics, delay, elasticsearch, Industria 4.0, IoT, long range, LoRa, LoRaWAN, low power, LPWAN, m2m, monitoraggio ambientale, packet delivery ratio, path loss, sensor network, Wireless @mastersthesis{amslaurea17312, title = {Monitoraggio ambientale tramite tecnologia LoRaWAN: misurazioni sperimentali e piattaforma di data analytics}, author = {Luigi Laricchia}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/17312}, year = {2018}, date = {2018-01-01}, abstract = {I requisiti di molte applicazioni IoT necessitano di trasmettere dati su lunghe distanze, con basso data rate e con il minor impatto possibile sul consumo energetico. Le tecnologie LPWAN (Low Power Wide Area Network) sono state progettate per complementare ed in alcuni casi sostituire le soluzioni offerte dalla reti cellulari e dalle reti di sensori a corto/medio raggio. Nonostante la pletora di standards LPWAN disponibili sul mercato, la tecnologia LoRa/LoRaWAN sta riscuotendo notevole successo grazie alle performance che riesce a garantire. L’imponente mole di dati generata dalle applicazioni IoT richiede soluzioni in grado di poter archiviare e gestire in maniera efficiente il ciclo di vita delle informazioni. L’utilizzo di piattaforme di data analytics basate su sistemi NoSQL permettono una gestione più agile dei Big Data. In questa tesi è stata progettata ed implementata un’infrastruttura per il monitoraggio ambientale tramite LoRaWAN e la relativa piattaforma di data analytics adoperata per lo studio delle metriche relative alla trasmissione radio LoRa. I risultati ottenuti dalla sperimentazione possono essere usati per fare tuning delle configurazioni per il deploy in contesti reali.}, keywords = {bitrate, data analytics, delay, elasticsearch, Industria 4.0, IoT, long range, LoRa, LoRaWAN, low power, LPWAN, m2m, monitoraggio ambientale, packet delivery ratio, path loss, sensor network, Wireless}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } I requisiti di molte applicazioni IoT necessitano di trasmettere dati su lunghe distanze, con basso data rate e con il minor impatto possibile sul consumo energetico. Le tecnologie LPWAN (Low Power Wide Area Network) sono state progettate per complementare ed in alcuni casi sostituire le soluzioni offerte dalla reti cellulari e dalle reti di sensori a corto/medio raggio. Nonostante la pletora di standards LPWAN disponibili sul mercato, la tecnologia LoRa/LoRaWAN sta riscuotendo notevole successo grazie alle performance che riesce a garantire. L’imponente mole di dati generata dalle applicazioni IoT richiede soluzioni in grado di poter archiviare e gestire in maniera efficiente il ciclo di vita delle informazioni. L’utilizzo di piattaforme di data analytics basate su sistemi NoSQL permettono una gestione più agile dei Big Data. In questa tesi è stata progettata ed implementata un’infrastruttura per il monitoraggio ambientale tramite LoRaWAN e la relativa piattaforma di data analytics adoperata per lo studio delle metriche relative alla trasmissione radio LoRa. I risultati ottenuti dalla sperimentazione possono essere usati per fare tuning delle configurazioni per il deploy in contesti reali. |
Gimelli, Gabriele Studio e valutazione sperimentale di tecniche di sincronizzazione per reti di sensori 6LoWPAN Masters Thesis 2018. Abstract | Links | BibTeX | Tags: 6LoWPAN, Contiki, Delay Measurement Time Synchronization, DMTS, Flooding Time Synchronization Protocol, FTSP, Lightweight Tree-based Synchronization, LTS, Mini-Sync, MS, PCS, Probabilistic Clock Synchronization, RBS, Reference Broadcast Synchronization, Rete, sensori, Sincronizzazione temporale, ST, Time Synchronization, Timing-sync Protocol for Sensor Network, Tiny-Sync, TPSN, TS, Wireless, Wireless Sensor Network, WSN @mastersthesis{amslaurea15434, title = {Studio e valutazione sperimentale di tecniche di sincronizzazione per reti di sensori 6LoWPAN}, author = {Gabriele Gimelli}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/15434}, year = {2018}, date = {2018-01-01}, abstract = {I recenti progressi nella tecnologia applicata alla produzione dei system-on-a-chip hanno permesso lo sviluppo di piccoli dispositivi per il rilevamento a basso costo, a bassa potenza e multifunzione, che sono in grado di svolgere attività quali il rilevamento, l'elaborazione dati e la comunicazione. Una rete di sensori wireless (WSN) è una rete distribuita che consiste, in generale, di un gran numero di nodi di sensori, densamente distribuiti su un'ampia area geografica per tracciare un determinato fenomeno fisico. Le reti di sensori wireless sono oggigiorno utilizzate in un'ampia gamma di applicazioni come quelle mediche, industriali, militari, ambientali, scientifiche e in reti domestiche. In tutte queste applicazioni, la sincronizzazione temporale è un componente molto importante di una rete di sensori wireless, come del resto in ogni sistema distribuito. Questa tesi ha come scopo principale lo studio dei protocolli esistenti che consentono di risolvere il problema della sincronizzazione tra i nodi di una rete wireless, analizzando in particolare le tecniche TPSN e FTSP. Queste tecniche sono poi state implementate all'interno di una rete wireless di sensori 6LoWPAN già esistente, osservandone poi le performance tramite una serie di test effettuati tramite l'utilizzo della rete all'interno di un ambiente reale.}, keywords = {6LoWPAN, Contiki, Delay Measurement Time Synchronization, DMTS, Flooding Time Synchronization Protocol, FTSP, Lightweight Tree-based Synchronization, LTS, Mini-Sync, MS, PCS, Probabilistic Clock Synchronization, RBS, Reference Broadcast Synchronization, Rete, sensori, Sincronizzazione temporale, ST, Time Synchronization, Timing-sync Protocol for Sensor Network, Tiny-Sync, TPSN, TS, Wireless, Wireless Sensor Network, WSN}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } I recenti progressi nella tecnologia applicata alla produzione dei system-on-a-chip hanno permesso lo sviluppo di piccoli dispositivi per il rilevamento a basso costo, a bassa potenza e multifunzione, che sono in grado di svolgere attività quali il rilevamento, l'elaborazione dati e la comunicazione. Una rete di sensori wireless (WSN) è una rete distribuita che consiste, in generale, di un gran numero di nodi di sensori, densamente distribuiti su un'ampia area geografica per tracciare un determinato fenomeno fisico. Le reti di sensori wireless sono oggigiorno utilizzate in un'ampia gamma di applicazioni come quelle mediche, industriali, militari, ambientali, scientifiche e in reti domestiche. In tutte queste applicazioni, la sincronizzazione temporale è un componente molto importante di una rete di sensori wireless, come del resto in ogni sistema distribuito. Questa tesi ha come scopo principale lo studio dei protocolli esistenti che consentono di risolvere il problema della sincronizzazione tra i nodi di una rete wireless, analizzando in particolare le tecniche TPSN e FTSP. Queste tecniche sono poi state implementate all'interno di una rete wireless di sensori 6LoWPAN già esistente, osservandone poi le performance tramite una serie di test effettuati tramite l'utilizzo della rete all'interno di un ambiente reale. |
2015 |
Paolicelli, Francesco 2015. Abstract | Links | BibTeX | Tags: 2G, 3G, 4G, Access Point, android, Crowdsensing, Crowdsourcing, dispositivi mobili., Hotspot, network, Smartphone, tablet, telefonia cellulare, WiFi, Wireless @mastersthesis{amslaurea8372, title = {Progettazione ed implementazione di una piattaforma per il monitoraggio della copertura internet mobile attraverso un approccio di data-crowdsourcing}, author = {Francesco Paolicelli}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/8372}, year = {2015}, date = {2015-01-01}, abstract = {L'obiettivo di questa Tesi di laurea è di creare un applicativo che informi gli utenti sulle reti circostanti, in particolare sulla qualità del segnale, sulle zone in cui la rete mobile è carente e sui punti d'accesso aperti. Per l'implementazione del servizio, è stato adottato un modello di business, il Crowdsourcing, per raccogliere informazioni sui sistemi di connessione, affinché qualsiasi utente dotato di Smartphone possa aggiungere elementi al dataset.}, keywords = {2G, 3G, 4G, Access Point, android, Crowdsensing, Crowdsourcing, dispositivi mobili., Hotspot, network, Smartphone, tablet, telefonia cellulare, WiFi, Wireless}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } L'obiettivo di questa Tesi di laurea è di creare un applicativo che informi gli utenti sulle reti circostanti, in particolare sulla qualità del segnale, sulle zone in cui la rete mobile è carente e sui punti d'accesso aperti. Per l'implementazione del servizio, è stato adottato un modello di business, il Crowdsourcing, per raccogliere informazioni sui sistemi di connessione, affinché qualsiasi utente dotato di Smartphone possa aggiungere elementi al dataset. |
2014 |
Corti, Fabio Introduzione di un sistema di accesso wireless distribuito a gestione centralizzata in ambiente di tipo Enterprise o Campus Masters Thesis 2014. Abstract | Links | BibTeX | Tags: Cisco, Wireless, Wireless Lan Controller, WLC @mastersthesis{amslaurea7143, title = {Introduzione di un sistema di accesso wireless distribuito a gestione centralizzata in ambiente di tipo Enterprise o Campus}, author = {Fabio Corti}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/7143}, year = {2014}, date = {2014-01-01}, abstract = {Nata dal progetto di migrazione, in un ambiente consolidato, di una infrastruttura Wireless distribuita su territorio all'interno di una MAN (Metropolitan Area Network), si cerca di illustrare quali sono i passi fondamentali da seguire e con cosa ci si deve misurare per progettare una soluzione funzionale ed elaborare una strategia avendo a che fare con architetture complesse, dove la messa in esercizio di un servizio offerto ad un numero elevato di utenti prevede uno studio ben preciso delle attività da svolgere. Un'attenta analisi, ci consentirà di seguire e riadattare le scelte implementative in funzione delle esigenze infrastrutturali, illustrandone le difficoltà, gli imprevisti e le modifiche intraprese passo passo. Gli argomenti trattati tendono a far comprendere con quali problematiche si ha a che fare nella fase implementativa passando dalla fase di analisi a quella decisionale, quella di migrazione architetturale e di installazione, oltre che alla scelta delle componenti e delle tecnologie specifiche che, prima di essere portate a regime, devono essere sottoposte agli opportuni test per la comprensione/risoluzione di problematiche complesse; come le operazioni necessarie per operare con una efficace metodologia.}, keywords = {Cisco, Wireless, Wireless Lan Controller, WLC}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } Nata dal progetto di migrazione, in un ambiente consolidato, di una infrastruttura Wireless distribuita su territorio all'interno di una MAN (Metropolitan Area Network), si cerca di illustrare quali sono i passi fondamentali da seguire e con cosa ci si deve misurare per progettare una soluzione funzionale ed elaborare una strategia avendo a che fare con architetture complesse, dove la messa in esercizio di un servizio offerto ad un numero elevato di utenti prevede uno studio ben preciso delle attività da svolgere. Un'attenta analisi, ci consentirà di seguire e riadattare le scelte implementative in funzione delle esigenze infrastrutturali, illustrandone le difficoltà, gli imprevisti e le modifiche intraprese passo passo. Gli argomenti trattati tendono a far comprendere con quali problematiche si ha a che fare nella fase implementativa passando dalla fase di analisi a quella decisionale, quella di migrazione architetturale e di installazione, oltre che alla scelta delle componenti e delle tecnologie specifiche che, prima di essere portate a regime, devono essere sottoposte agli opportuni test per la comprensione/risoluzione di problematiche complesse; come le operazioni necessarie per operare con una efficace metodologia. |
Prandini, Giulio Una rassegna delle tecnologie di rete wireless WRAN IEEE 802.22 e mobile WiMAX IEEE 802.16e Masters Thesis 2014. Abstract | Links | BibTeX | Tags: 802.16e, 802.22, WiMAX, Wireless, WRAN @mastersthesis{amslaurea6741, title = {Una rassegna delle tecnologie di rete wireless WRAN IEEE 802.22 e mobile WiMAX IEEE 802.16e}, author = {Giulio Prandini}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/6741}, year = {2014}, date = {2014-01-01}, abstract = {Lo scopo di questa tesi è quello di illustrare gli standard IEEE 802.22 WRAN e IEEE 802.16e Mobile WiMAX. Di questi standard verranno analizzate le caratteristiche principali, i metodi di funzoinamento ed alcuni protocolli. Nel primo capitolo viene fatta una breve spiegazione delle tecnologie wireless con un focus sullo spettro radio, sulle tecniche di modulazione dell’onda radio, sugli scenari operativi LOS, nLOS ed NLOS, sulle tecniche di duplexing e le tecniche di accesos multiplo, inoltre vengono brevente illustrate alcune delle problematiche che affliggono le trasmissioni senza fili ed infine vengono illustrate i quattro più comuni livelli di QoS. Nel secondo capitolo viene illustrato lo standard IEEE 802.22 con un focus sullo stato dell’arte della tecnologia WRAN, come si è sviluppato lo standard e per quali motivi è stato redatto, lo spettro di frequeza utilizzato e come, il funzionamento delle Cognitive Radio, i dispositivi che caratterizzano le reti WRAN e la topologia di rete utilizzata. In seguito sono spiegati nello specifico i livelli fisico e MAC e le loro caratteristiche e metodi di funzionamento. Nel terzo capitolo vengono illustrate le caratteristiche dello standard IEEE 802.16e cercando di riprendere gli stessi punti toccati nel capitolo precedente con una caratterizzazione dello standard nei suoi particolari.}, keywords = {802.16e, 802.22, WiMAX, Wireless, WRAN}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } Lo scopo di questa tesi è quello di illustrare gli standard IEEE 802.22 WRAN e IEEE 802.16e Mobile WiMAX. Di questi standard verranno analizzate le caratteristiche principali, i metodi di funzoinamento ed alcuni protocolli. Nel primo capitolo viene fatta una breve spiegazione delle tecnologie wireless con un focus sullo spettro radio, sulle tecniche di modulazione dell’onda radio, sugli scenari operativi LOS, nLOS ed NLOS, sulle tecniche di duplexing e le tecniche di accesos multiplo, inoltre vengono brevente illustrate alcune delle problematiche che affliggono le trasmissioni senza fili ed infine vengono illustrate i quattro più comuni livelli di QoS. Nel secondo capitolo viene illustrato lo standard IEEE 802.22 con un focus sullo stato dell’arte della tecnologia WRAN, come si è sviluppato lo standard e per quali motivi è stato redatto, lo spettro di frequeza utilizzato e come, il funzionamento delle Cognitive Radio, i dispositivi che caratterizzano le reti WRAN e la topologia di rete utilizzata. In seguito sono spiegati nello specifico i livelli fisico e MAC e le loro caratteristiche e metodi di funzionamento. Nel terzo capitolo vengono illustrate le caratteristiche dello standard IEEE 802.16e cercando di riprendere gli stessi punti toccati nel capitolo precedente con una caratterizzazione dello standard nei suoi particolari. |