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El presente trabajo de investigación consiste en el estudio del diseño de una red de beacons Bluetooth para un campus universitario. En concreto, el lugar del estudio a considerarse será la PUCP. El marco problemático en el que se desarrolla este trabajo de investigación contempla cómo la PUCP es un espacio donde toda la comunidad universitaria puede gozar de servicios y oportunidades, sin embargo, la forma en que se comunica esta información no permite que las personas se enteren de estos sucesos. La investigación realizada analiza cuál sería la mejor solución de tecnología para transmitir información de forma instantánea, ligada a los lugares donde se encuentran las personas, además de qué cómo hacerla llegar a los usuarios. Algunas alternativas propuestas para la transmisión son los RFID, NFC, WiFi y los beacons; de los cuales los criterios para la elección de la tecnología óptima fueron: consumo, tasa de transferencia y compatibilidad con dispositivos móviles. El estudio finalmente propone un modelo de solución que considera la utilización de beacons (dispositivos que trabajan con Bluetooth Low Energy) que transmitirían mensajes dependiendo de su ubicación, y que serían escaneados gracias a una aplicación móvil.

L'un des sujets les plus importants concernant les signes vitaux pour personnaliser les soins de santé est la transmission ininterrompue. De ce fait, cela pourrait aider à réduire les coûts médicaux et à augmenter le confort d'un patient. Un système de surveillance de la santé à long terme et ininterrompu nécessite la technologie de communication sans fil. Les éléments les plus importants pour les capteurs sans fil sont une faible consommation énergétique, un faible coût de production, des protocoles simples et de courts retards de synchronisation entre les différents modes des émetteurs-récepteurs sans fil. Il existe différentes technologies courte portée pour les réseaux sans fil dans la bande de fréquence Wireless Body Area Networks (WBANs). Dans ce travail, nous utiliserons et comparerons deux configurations différentes pour les réseaux corporels sans fil. Dans la première configuration, le BLE (Bluetooth Low Energy) sera proposé et son taux d'erreur, ainsi que sa consommation d'énergie seront mesurés pour un système de surveillance en continu dans le domaine de la santé. Récemment BLE a annoncé des fonctionnalités plus convaincantes dans plusieurs aspects et seulement quelques études ont été publiées soutenant ces allégations sur le BLE. Les nœuds de détection (tels que le nœud de détection de la respiration, le nœud de capteur ECG (Electrocardiogram) et le nœud de capteur d'oxymétrie de pouls) peuvent être utilisés pour surveiller certains signaux biomédicaux du corps humain. Après l'acquisition du signal, il est prétraité et l'information est transmise par BLE à la station de base ou à un téléphone intelligent comme un nœud central. Le téléphone intelligent peut fournir une rétroaction médicale en temps réel aux utilisateurs par le biais de dispositifs mobiles afin d'éviter des situations dangereuses. Le système est connu pour sa très-faible consommation d'énergie. Cette nouvelle conception permet de réduire la consommation d'énergie de façon significative, ce qui est un problème essentiel qui doit être pris en compte dans les questions de WBANs. La performance de transmission pendant une expérience a été évaluée et les résultats ont montré que cette solution satisfait aux exigences des applications de soins de santé en termes de consommation d'énergie, de latence et de taux d'erreur de paquets. Les caractéristiques d'intervalle de latence et de connexion par rapport à la perte de paquets et à la vitesse de transmission montrent qu'avec l'augmentation de l'intervalle de connexion, le taux de perte de paquets et le taux de transmission diminuent. La consommation maximale de courant pour l'architecture BLE, avec une alimentation de 3.0V, est seulement de 5mA peu importe le type d'activité radio. À titre d'exemple, la consommation du système BLE représente 50% de moins que celle d'autres solutions sans fil qui ont une portée petite ou moyenne et une faible puissance. Ainsi, on peut s'attendre à une vie prolongée pour ce système. Dans la deuxième configuration qui est proposée, à savoir une nouvelle conception de détection textile avec capacité de communication RF, le système de communication du capteur est composé d'un tissu textile avec un système intégré qui communique à travers la bande 2,4 GHz ISM avec une bonne qualité du signal. La performance de transmission de ce nouveau textile de détection avec la communication de RF a été analysé. La caractéristique de perte de paquets par rapport à la longueur de paquets montre que pour les paquets de moins de 12 octets de long et à une distance d'un mètre, le taux de perte de paquets est inférieur à 5%. Le BLE ouvre une nouvelle génération d'occasions pour les systèmes de communication et les applications médicales et annonce des fonctionnalités plus convaincantes dans plusieurs domaines. La faible consommation de puissance de ce protocole et le faible taux de pertes des paquets nous offre un système robuste en application médicale. Considérant que le dispositif BLE transmet seulement pendant un petit pourcentage du temps total, la pile du dispositif devrait avoir une durée de vie allant de plusieurs mois à plusieurs années.

Ce mémoire porte sur la conception d'une station d'acquisition d'images infrarouges et d'autres données. La station d'acquisition permet à des chercheurs de faire l'acquisition d'images infrarouges et visibles dans un environnement quelconque depuis leur laboratoire en contrôlant la caméra à distance. Il est également possible d'investiguer des cibles étendues en procédant à un balayage du champ de vision de la caméra infrarouge par le biais d'une unité Pan-Tilt contrôlée à distance. Un télémètre permettant de mesurer une distance et un angle d'inclinaison peut aussi être contrôlé à distance. Il est utilisé ici pour déterminer la distance et l'orientation de la scène sous observation par rapport à la station d'acquisition. Une simple interface web permet de réaliser certaines captures en temps réel. De même, un interpréteur Python permet d'exécuter des séquences d'actions et d'acquisition de données.

Wireless Sensor Networks (WSNs) are popular for their wide scope of application domains ranging from agricultural, medical, defense, industrial, social, mining, etc. Many of these applications are in outdoor type environments that are unregulated and unpredictable, thus, potentially hostile or physically harsh for sensors. The popularity of WSNs stems from their fundamental concept of being low cost and ultra-low power wireless devices that can monitor and report sensor readings with little user intervention, which has led to greater demand for WSN deployment in harsh industrial environments. We argue that there are a new set of architectural challenges and requirements imposed on the hardware, software, and network architecture of a wireless sensor platform to operate effectively under harsh industrial environments, which are not met by currently available WSN platforms. We propose a new sensor platform, called Sprouts. Sprouts is a readily deployable, physically rugged, volumetrically miniature, modular, network standard, plug-and-play (PnP), and easy to use sensor platform that will assist university researchers, developers, and industrial companies to evaluate WSN applications in the field, and potentially bring about new application domains that were previously difficult to accomplish using off the shelf WSN development platforms. Therefore, we addresses the inherent requirements and challenges across the hardware, software, and network layer required for designing and implementing Sprouts sensor platform for harsh industrial environments. We fully implement the hardware, network, and software architecture for the Sprouts platform and verify that they meet the requirements for harsh environments. We deploy the Sprouts platform customized with our PnP ultrasound sensor module in an industrial application to monitor the health conditions of Syncrude's vibration screens operating under extreme harsh conditions. Sprouts has been showcased in OCE Discovery 2011, and has been proven to be extremely valuable for industrial mining companies such as Syncrude. / Thesis (Ph.D, Computing) -- Queen's University, 2013-09-28 16:14:48.223

Cette thèse présente un émetteur radio-fréquences, composé d’un synthétiseur numérique de fréquences, lui-même construit autour d’un sigma delta et d’un interpolateur de phase, ainsi que d’un oscillateur verrouillé par injection. Le synthétiseur numérique direct génère des fréquences de 400 à 500 MHz avec une résolution fréquentielle d’au moins 60 Hz. L’oscillateur verrouillé par injection, quand à lui, transpose ces fréquences dans la bande Bluetooth en assurant une multiplication de fréquences par 5. De plus, l’oscillateur verrouillé filtre le bruit de phase du signal d’injection jusqu’à récupérer celui de l’oscillateur libre. La bande passante de l’oscillateur verrouillé par injection peut être programmée numériquement. Cet émetteur a été développée dans une technologie CMOS 65 nm. / This Ph.D dissertation presents a radio-frequency transmitter, made of a direct digital frequency synthesizer, built around a sigma delta and a phase interpolator, and an injection locked oscillator. The direct digital synthesizer generates frequencies between 400 and 500 MHz with a frequency resolution better than 60 Hz. On the other hand, the injection locked oscillator up-converts synthesizer output up to the Bluetooth band by multiplying frequencies by 5. Moreover, the locked oscillator filters injected signal phase noise up to recover the one of the free running oscillator. The locked oscillator bandwidth can be tuned digitally. This transmitter has been developed on 65-nm CMOS technology.

Based on the fact that many electronic devices are digitalized in our world in order to facilitate our lives, there is a large potential for development in the home. Smart Home solutions are giving us the opportunity to control and manage for example alarms, electricity and surveillance but the technology's rapid improvement paves the way for issues related to security. The objectives for this work will bring up common communication technologies, security and vulnerabilities in the context of a Smart Home and what could be done for future work. In order to investigate the objectives, a literature study has been conducted together with an experiment. The experiment result exploits a weakness in a common Smart Home technology used in the network enable devices in the form of threats and vulnerabilities. In order to mitigate and minimize threats and vulnerabilities one conclusion is that a security policy could be produced. This security policy should provide the user with good practice of how to manage security in order to mitigate vulnerabilities and threats within the Smart Home.

<p>This report is a result of a thesis work done for Linköping University at Contraves Space AG in Zürich, Switzerland. The aim was to perform an analysis of 12 interface standards and construct a simple breadboard, which should function as a testsystem for the data communication interface MIL-STD-1553. </p><p>The conclusion of the extensive analysis is that SpaceWire, MIL-STD-1553 and CAN are the most interesting interfaces for future data communication in spacecrafts. In the breadboard part of the work, a test system was built and data gathered with help from a demonstration program that came with one of the components.</p>