AM - CET - EE - Dissertação de Mestrado
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Browsing AM - CET - EE - Dissertação de Mestrado by Author "Atanásio, Gonçalo Couteiro"
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- Rede de sensores acústicos para vigilância e aquisição de alvos em operações militares terrestresPublication . Atanásio, Gonçalo Couteiro; Grilo, António Manuel Raminhos Cordeiro; Serralheiro, António Joaquim dos SantosEste trabalho consiste na identificação de carros de combate utilizando uma rede de sensores sem fios que contém sensores acústicos. O objetivo é captar som das viaturas através de sensores acústicos contidos nos nós, efetuar a classificação da viatura no próprio nó e enviar o pacote para a estação base, utilizando encaminhamento e agregação de dados. Foi criada uma base de dados de sons de viaturas das Forças Armadas Portuguesas, treinando modelos GMM com dados que exploram as características do som, nomeadamente os MFCC e a deteção de ritmo. Através dos modelos GMM e do som recolhido torna-se possível efetuar a classificação da viatura. Foi utilizado o simulador NS3 para simular a rede de sensores sem fios e a respetiva agregação de dados e encaminhamento. O protocolo de encaminhamento usado foi o DSDV, e este foi testado utilizando duas tecnologias distintas: o IEEE 802.15.4 e o IEEE 802.11g. Para os testes do classificador, o número de misturas Gaussianas foi otimizado e os testes foram realizados utilizando diferentes janelas de tempo para os MFCC. Chegou-se à conclusão de que o classificador é melhor sem a componente de deteção de ritmo, ou seja: utilizando apenas os MFCC é possível obter-se um F-score de 0,875 com oito viaturas na base de dados. As simulações realizadas utilizando o NS3 indicam que é necessário verificar-se um compromisso entre os atrasos, o alcance rádio e o consumo de energia. É desejável que a rede tenha alguma autonomia, desde que o atraso não seja elevado, para que a identificação ocorra o mais próximo possível do tempo real. A tecnologia 802.15.4 com agregação seria a mais indicada no caso em estudo. Na eventualidade de se pretender cobrir áreas demasiados abrangentes, por necessidade tática, a mais indicada seria a tecnologia 802.11g.