Mehoado a Pecsão de Locazação de Etquetas RFID e Bbotecas baseadas a Iteet das Cosas Roy Joab do Nasceto Pauo Adé da S. Goçaves Ceto de Ifoátca (CI Uvesdade Fedea de Peabuco (UFPE Caxa Posta 7.851 5.67-91 Recfe PE Bas { pasg}@c.ufpe.b Abstact. The autoatc detfcato of obects ove the Iteet of Thgs has bee suppoted by the use of RFID (Rado Fequecy IDetfcato systes ad seso etwos. Aothe appcato fo RFID ove the Iteet of Thgs s the autoatc ocato foato of the obects. The chaege s povdg agoths that ze ocato eos accodace wth the evoet whee obects ae paced ad sga popagato codtos. I ths pape we popose two agoths to suppot ocato appcatos based o RFID: VIRE-R e LANDMARC-. The pecso of theses agoths s evauated ude bay-specfc sceaos ad copaed to the pecso of othe agoths the teatue. These sceaos ae vey chaegg fo sga-stegth based agoths. Ths wo cotbutes by povdg a pefoace evauato o bay-specfc sceaos showg a bette postog fo eade ad tags such a evoet ad poposg a agoth LANDMARC- that has pefoace equa o supeo to othe appoaches studed. Resuo. A detfcação autoátca de obetos a Iteet das Cosas ve sedo supotada po ssteas RFID (Rado Fequecy IDetfcato e po edes de sesoes. Outa apcação paa RFID a Iteet das Cosas é a ocazação autoátca de obetos atavés de eddas de foça de sa. O desafo está e pove agotos que ze eos de ocazação de acodo co o abete e obetos de teesse e codções de popagação de sas. Este atgo popõe agotos de ocazação paa ssteas RFID: VIRE-R e LANDMARC-. A pecsão desses agotos é avaada e ceáos de ocazação de vos e bbotecas e cofotada co a obtda po outas popostas o estado da ate. Estes ceáos estão ete os as desafadoes paa agotos de ocazação tea baseados e foça de sa. Este tabaho cotbu apesetado avaações de desepeho e ceáos específcos de bbotecas dcado u eho poscoaeto da faestutua de etoes e etquetas e popodo u agoto o LANDMARC- que possu desepeho gua ou supeo aos outos agotos estudados. 1. Itodução A Iteet das Cosas (IoT Iteet of Thgs [Peea et a. 15][ A-Fuqaha et a. 15] é vsta coo ua extesão da Iteet ode obetos físcos faze pate da Iteet
e toa-se capazes de teag ete s e de eaza coucações autôoas quado ecessáo. A detfcação autoátca de obetos a IoT é fudaeta paa as apcações e ve sedo supotada atavés do uso da tecooga RFID (Rado Fequecy IDetfcato e de edes de sesoes. U sstea RFID básco é coposto po u eto e ua ou as etquetas que são coadas ou ebutdas e obetos de teesse. As etquetas aazea u detfcado (ID úco. Cada etqueta fucoa coo u taspode que ecebe equsções do eto e de acodo co o potocoo de coucação epegado espode co o seu ID úco [Chauha et a. 14]. Outa apcação paa RFID a Iteet das Cosas é a ocazação autoátca de obetos atavés de eddas de foça de sa. O desafo está o desevoveto de agotos que ze eos de ocazação de acodo co o abete ode estão ocazados os obetos de teesse e de acodo co codções de popagação de sas. Dete os ceáos as desafadoes paa a ocazação de obetos co RFID se ecota as bbotecas. Nesses ceáos o acevo etquetado co RFID está ocazado ua áea co dvesas estates póxas e geaete de eta. Esses fatoes são pobeátcos vsto que aé do eta atapaha a popagação de sas [Ptuweau et a. 1] eos de ocazação da ode de etos típcos dos agotos de ocazação baseados e foça de sa dfcuta def a estate e pateea ode cada vo se ecota. Aé dsso as codções de vaabdade de popagação de sas o eo de coucação possue pacto o desepeho dos agotos de ocazação baseados e foça de sa [Faça Neto ad Goçaves 1]. Deto do abete de bbotecas exste u padão a ogazação do acevo ode os vos são odeados co base o assuto do qua ees tata. Isso vsa facta o coeto aazeaeto e busca dos exepaes. Poé po dvesos otvos esta ode de aazeaeto pode ão se obedecda. Isso dfcuta que deteado exepa sea ecotado ou até facte sua peda. Paa exepfca estes fatoes que pode cotbu paa a desogazação do acevo podeos cta auos que faze pesqusas e ão devove o vo ao eso oca ode o ecotaa a fata de ateção o oeto da guada a gade quatdade de pessoas tabahado este pocesso acevo dvddo e as de u abete ete outos. Bbotecas baseadas a Iteet das Cosas pode se beefca da tecooga paa ehoa a quadade de seus sevços pestados e eho geeca o acevo [Moua 16]. Este atgo popõe dos agotos de ocazação paa ssteas RFID: VIRE-R e LANDMARC-. A pecsão desses agotos é avaada e ceáos de ocazação de vos e bbotecas e cofotada co a obtda po outas popostas o estado da ate. Este tabaho cotbu apesetado avaações de desepeho e ceáos específcos de bbotecas dcado u eho poscoaeto da faestutua de etoes e etquetas e popodo dos agotos de ocazação de etquetas sedo que o LANDMARC- se osta o as acuado esses ceáos e copaação co outas abodages estudadas. Cotbudo co a zação do eo de ocazação e ssteas baseados e foça de sa este atgo tabé cotbu paa a ehoa de sevços de ocazação de acevos e bbotecas baseadas a Iteet das Cosas. O estate deste atgo está ogazado coo segue: a Seção apeseta tabahos eacoados. A Seção 3 detaha os agotos estudados e popostos. A Seção 4 apeseta os ceáos de suação e avaa o desepeho dos agotos estudados. A Seção 5 apeseta as cocusões e tabahos futuos.
. Tabahos Reacoados Aguas pesqusas avaça e eação ao uso da tecooga RFID paa ocazação e abetes teos. Bascaete u sstea co este popósto é coposto peos segutes copoetes: etoes RFID etquetas RFID e u sstea de pocessaeto de dados. Neste sstea os etoes cosuta as etquetas e a pat das espostas o sstea de pocessaeto de dados apca agotos específcos paa dca a ocazação do eeeto buscado [L et a. 1]. O LANDMARC [N et a. 3] utza ua abodage baseada e etquetas de efeêca. Ee fo u dos poeos o uso dessa técca tazedo aguas vatages paa ocazação de obetos e u espaço fechado coo po exepo a edução do úeo de etoes ecessáos e u sstea que e cosequêca toa a soução as baata aé de eduz a fuêca do abete a pecsão do agoto [Faça Neto ad Goçaves 1]. O LANDMARC ada pode se obsevado co u dos agotos as utzados e pesqusas tato sevdo coo efeêca de copaação coo sevdo de base paa etodooga de patação de ssteas co dfeetes cofguações. U ao detahaeto do LANDMARC seá apesetado a póxa seção. O VIRE [Zhao et a. 7] se basea a dea do LANDMARC de utza u agoto de ocazação va foça de sa co o auxío de etquetas de efeêca. Poé ee toduz o coceto de etquetas vtuas. Essas etquetas seve paa aueta a quatdade de potos de efeêca se aueta o custo do poeto. U ao detahaeto do VIRE seá vsto a póxa seção. E [Chh-ua Yeh et a. 13] são popostos quato étodos de atuazação do LANDMARC: 1 o Noazed Weghtg (NW o qua eva e cosdeação a poxdade do eto e da etqueta esuada. Nesse caso étodo atbu u peso eo paa edções as póxas ao eto; o Fosae Neaest Reade (FNR que adapta o LANDMARC a pat de obsevações epícas pos fo obsevado que quado as etquetas estão póxas ao eto a eação ete o vao da foça de sa e a dstâca passa a se ão ea. Ass se excu o vao da foça de sa de etquetas uto póxas o cácuo de dstâca. Esta abodage te coo obetvo eduz gades eos de estatva. Nesse caso o vao áxo do veto de edção de foça de sa é acado e excuído da equação de estatva; 3 o Fosae Neaest Reade wth Noazed Weghts (FNR-NW que é ua cobação do dos dos étodos ateoete ctados. Sedo ass ee cosegue eduz gades eos a estatva atavés do étodo FNR e ehoa a pecsão co o uso do NW. Paa sso ee adapta o LANDMARC substtudo a equação de estatva e goa o vao áxo do veto de edção de foça de sa; 4 o úto étodo apeseta os ehoes esutados é o do LANDMARC baseado e dstâca o qua deoaeos este tabaho LANDMARC-D. Ee utza os vaoes da dstâca ete as etquetas paa faze a estatva da posção do avo ao vés de utza apeas a foça de sa coo ocoe o agoto tadcoa. O LANDMARC-D é detahado a póxa seção. O COCKTAIL [Da et a. 15] é u agoto que utza ecusos dfeetes dos agotos apesetados até agoa pos aé dos etoes RFID ee utza etquetas atvas e edes de sesoes. Os sesoes seve paa apea egões de subáeas de áeas aoes da segute foa: ees toca foações de foça de sa ete s e detecta se u deteado avo está e ua egão copeedda ete agu gupo de sesoes. Ua vez que este apa de subegões é cado ca-se a seguda fase do agoto COCKTAIL. Nessa seguda fase são utzadas eddas de dstâcas eucdaas que tabé são fetas o LANDMARC. Cotudo se utza u veto de
egessão de apoo co foações tabé cohdas da ede de sesoes paa seecoa quas etquetas de efeêca seão utzadas o pocesso copaatvo. Estes vetoes pocessa gades quatdades de foação po sso o COCKTAIL é utzado e apcações de asteaeto. O agoto te ua boa acuáca poé te u custo eevado peo uso de edes de sesoes e peo fato de equee o uso de etquetas atvas acaba ão sedo dcado paa o uso e bbotecas. O LOCTREC [a-ye Yu et a. 15] utza a dea de subdvsão que podeos obseva o VIRE e o COCKTAIL. Poé a foação do apa de subegões do LOCTREC é feto co base a capacdade de etua dos etoes pos o eso eva e cosdeação a otage do sstea que os etoes possue potêca de etua austáve. Logo podedo aueta ou eduz o seu acace de coucação. No oeto da busca po u avo os etoes teoga as etquetas e co base as espostas e acace epegado é otado u apa de tesecção dos etoes e evatadas as possíves ocazações paa o avo. Após essa tage de subdvsões as coodeadas do avo são estadas co o uso do LANDMARC poé e ua áea eo. Segudo os autoes sso aueta a pecsão do sstea poé é dfíc detea o pacto ea desta subdvsão eazada ua vez que a geoeta da áea captada po u eto e abete ea ão é egua coo assudo os estudos. 3. Agotos Estudados e Agotos Popostos Esta seção detaha os agotos do LANDMARC do VIRE do LANDMARC-D e as popostas deste tabaho LANDMARC- e VIRE-R. 3.1. LANDMARC O LANDMARC possu duas etapas de execução: a pea é apeada a foça de sa (RSS Receved Sga Stegth das etquetas avo e das etquetas de efeêca de ta foa que sea geados vetoes co estas foações ode o veto S( ( S1 S... S epeseta os vaoes de RSS da etqueta avo [ 1 u] eddos peo eto [ 1 ] ode epeseta a quatdade de etoes. Paa cada ua das etquetas de efeêca exstetes são geados os vetoes ( ( 1... ode é o vao de RSS da etqueta [ 1 ] eddo peo eto [ 1 ] sedo que após é cado outo veto que aazea as dstâcas eucdaas ete a etqueta avo e cada ua das etquetas de efeêca. Este veto é o E( ( E1 E... E ode E é a dstâca eucdaa ete o avo [ 1 u] e a etqueta de efeêca [ 1 ] e é obtdo atavés da Equação (1. E ( S. 1 (1 Após a obteção do veto ( ca-se a seguda etapa da execução do LANDMARC. Esse veto é usado coo paâeto de etada paa o agoto KNN (K- Neaest Neghbos que detea as etquetas de efeêca co a eo dfeeça E ete os vaoes de RSS do avo ou sea os eoes eeetos do veto (. É potate saeta que o vao de é u paâeto de poeto. Cotudo e [N et a. 3] é apesetado que o vao de =4 apeseta ehoes esutados. Ua vez que foa seecoadas as etquetas de efeêca as póxas do avo é apcado u peso E
paa cada ua deas e é cacuada a estatva das coodeadas do avo a pat das coodeadas das etquetas de efeêca vzhas. O peso paa cada ua das etquetas é cacuado segudo a Equação (. W 1/( E 1 (1/( E ode W é o peso da -ésa etqueta e ass quato eo a dstâca ete a RSS do avo e da etqueta de efeêca ao seá o peso destado paa ea. Após sso é cacuado o vao das coodeadas do avo co base as coodeadas destas etquetas de efeêca de acodo co a Equação (3. 1 ( x y W ( x y ode ( x y epeseta as coodeadas da -ésa etqueta as póxa do avo e x y epeseta as coodeadas da etqueta avo. ( 3.. LANDMARC-D O LANDMARC-D [Chh-ua Yeh et a. 13] odfca o cácuo do veto (. Neste caso ao vés de cacua a dfeeça ete a foça de sa das etquetas edda peos etoes se utza a dstâca ete as etquetas e os etoes cofoe: E ( (3 E 1 ( d ds (4 ode d é a dstâca ete a etqueta [ 1 ] e o eto [ 1 ] e fcaá aazeada ( 1 o veto d ( d d... d e ds é a dstâca estada ete a etqueta avo [ 1 u] e o eto [ 1 ] que seá sava o veto ds( ( ds1 ds... ds. Coo as dstâcas ete a etqueta avo e os etoes ão são cohecdas utza-se ua dstâca estada. Os vetoes S( e ( que são geados o LANDMARC cotua sedo usados esta otzação paa a estatva da dstâca ete o avo e os etoes. O cacuado pea segute Equação: ds é S ds d 1. (5 Co todos estes vaoes deteados agoa basta gea o ovo veto E ( cofoe Equação (4 segu co a escoha dos eeetos as póxos e cacua os pesos paa se esta as coodeadas do avo da esa foa que é feta o LANDMARC atavés das Equações ( e (3 espectvaete. 3.3. O Agoto LANDMARC- Poposto A otzação poposta o LANDMARC- tabé é feta o cácuo do veto ( e é expessa cofoe Equação (4 do LANDMARC-D. Cotudo a dfeeça está a foa E
de se cacua os vaoes do veto ds (. Os vetoes S( ( e d ( que são geados o LANDMARC-D cotua sedo geados esta otzação ua vez que são utzados paa a estatva da dstâca ete o avo e os etoes. Dfeeteete das abodages á ctadas este atgo a estatva da dstâca do avo paa os etoes o LANDMARC- é eazada atavés de ua eazação da fução Log ( RSS A d A ode RSS epeseta a foça de sa da etqueta edda 1 1 peo eto; d epeseta a dstâca ete a etqueta e o eto e A 1 e A são costates que pode se cacuadas atavés do Método dos Míos Quadados (MMQ. O MMQ é u étodo uéco e que a pat de dados obtdos de foa uéca ou expeeta gea ua fução que eho austa os seus potos. Neste caso atavés dos vaoes de d e que são cohecdos apca-se o MMQ paa se detea os vaoes de A 1 e A paa cada eto de acodo co as Equações (6 e (7. A ( 1 ( d 1 Log 1 1 ( ( d 1 d ( 1 1 d ( d Log 1 (6 A ( 1 1 ( d Log 1 1 ( ( d 1 ( d 1 d 1 Log 1 ( ode A 1( e A ( são as costates de auste da fução paa os etoes [ 1 ] e é o úeo de etquetas de efeêca que o sstea possu. Ua vez que os vaoes das costates estão deteados e os vaoes do veto S( á foa geados o sstea pode cacua os vaoes do veto ds ( atavés da segute equação: (7 ds Log1( S A (. A ( 1 (8 Co todos estes vaoes deteados gea-se o veto ( cofoe Equação (4 escohe-se os eeetos as póxos e cacua-se os pesos paa se esta as coodeadas do avo da esa foa do LANDMARC atavés das Equações ( e (3 espectvaete. A vatage do LANDMARC- e eação ao LANDMARC-D esde o fato de que paa gea o veto de poxdade ete as etquetas tabé é utzado u paâeto cohecdo que é a dstâca ete as etquetas de efeêca e os etoes e o paâeto estado utzado o LANDMARC- passa po ua apoxação estatístca que busca tata a vaabdade de RSS o caa. 3.4. VIRE O VIRE se basea a dea do LANDMARC de se utza u agoto de ocazação po RSS co o auxío de etquetas de efeêca. Cotudo ee usa o coceto de etquetas vtuas paa aueta a quatdade de potos de efeêca se aueta o custo do poeto. O VIRE possu tês etapas de execução. Na pea etapa é cada ua gade de etquetas vtuas a egão etagua foada po quato etquetas de efeêca eas. Após otada a gade as coodeadas e o vao de RSS das etquetas E
vtuas são deteados. O cácuo é feto atavés de tepoação ea de acodo co as Equações (9 e (1 paa etquetas vtuas que fca ete etquetas eas a hozota e a vetca espectvaete. xr xt xt xr 1 S ( T ( S ( R1 ( S ( R x x x x R R1 R R1 (9 ode S (T e x y ( T T yr yt yt yr 1 S ( T ( S ( R1 ( S ( R y y y y R R1 R são espectvaete a RSS e as coodeadas da etqueta vtua T be coo S (R e ( x y R R epeseta a foça de sa e as coodeadas das etquetas eas evovdas tato a R1 coo a R. R1 Paa se cacua a RSS co este ovo étodo caete odea-se os vetoes S S S... S de foa ascedete de acodo co as dstâcas ( 1 ( 1 d d... d ete as etquetas eas e os etoes ode d S é a foça de sa da etqueta [ 1 N] edda peo eto [ 1 K] e d é a dstâca ete o etqueta e eto. Cosdeado este odeaeto feto apca-se a Equação (11 paa se obte a foça de sa de cada ua das etquetas vtuas x ( S x edda peo eto paa cada u dos etoes. ode: ( d ( x ( d x d d S x... ( d... ( d x N d d S 1 1 ( d ( d ( x x d d 1 1... ( d... ( d Na seguda etapa do agoto é estabeecdo u apa de poxdade paa cada eto. Nesse apa cada posção faz efeêca a ua egão do abete estudado e o ceto desta egão é epesetado po ua etqueta vtua de efeêca. Quado o vao de RSS do avo é defdo o eto aca as egões e que a RSS da etqueta vtua de efeêca e o vao de RSS do avo possue ua dfeeça eo do que u a (theshod. E seguda é geado u apa goba que é ua tesecção ete os apas de todos os etoes que possue as suas egões acadas ostado os que estão as póxos da etqueta avo. Na úta etapa o apa de egões obtdo a etapa ateo é utzado paa se esta a ocazação da etqueta avo. Nesse pocesso são utzadas duas fuções de peso: a w 1 e a w. Essas fuções são dadas espectvaete peas Equações (13 e (14. w 1 K 1 S ( T S ( R K S ( T x d d N N. (1 (11 (1 (13 w 1 c a a c p 1 p (14
ode K coespode ao úeo de etoes utzados S (T ao vao de RSS da etqueta vtua de efeêca T o eto e S (R ao vao de RSS da etqueta avo o eto [ 1 K].O p epeseta o ao de possíves egões coutas paa ua deteada áea c é o úeo de egões coutas e a é o úeo tota de egões e ua deteada áea. O cácuo das coodeadas da etqueta avo é dado po: ode: a ( x y w ( x y 1 w w 1 w. (15 (16 3.5. O Agoto VIRE-R Poposto O a (theshod o VIRE costtu u potate paâeto de poeto pos se ee fo uto pequeo o apa de egões pode ão te posções sufcetes paa se gea ua boa estatva. Se ee fo uto gade pode acotece do apa de egões fca uto gade e aueta o eo de estatva. A otzação poposta deoada VIRE Recusvo ou VIRE-R fucoa da segute foa: as etapas 1 e 3 são dêtcas as do VIRE poé a etapa de otage do apa o theshod va ca co o vao de 5 e se o apa ão tve ua deteada quatdade de egões que seá estabeecdo a cocepção do sstea a seguda etapa vota a se executada co o vao do theshod acescdo de 5 e ass po date até que a codção da quatdade de áea sea atgda e o VIRE-R ete a sua tecea etapa. O vao de 5 é defdo poque quato eo a dfeeça ete as foças de sas as póxa deve esta a etqueta de efeeca do avo. A dea desta otzação está o fato de facta a obteção da eho acuáca do sstea ua vez que é uto tabahoso adequa o theshod de aea que o sstea etoe o seu esutado óto paa o abete. 4. Avaações de Desepeho Esta seção apeseta os esutados das suações co os agotos LANDMARC VIRE LANDMARC-D LANDMARC- e VIRE-R. A peetação do VIRE estudada é a do VIRE óto cofoe poposta e [Faça Neto ad Goçaves 1]. Paa sso são apesetados caete o odeo de popagação de sas utzado as cofguações de poscoaeto de etoes e etquetas as bbotecas estudadas e a etodooga de avaação. As suações foa fetas utzado-se u suado costuído a guage Java. 4.1. Bbotecas e Ceáos de Poscoaeto de Etquetas e Letoes Esta seção apeseta os ceáos de poscoaeto de etquetas e etoes a áea de duas bbotecas da Uvesdade Fedea de Peabuco: a bboteca do Ceto de Cêcas Juídcas (CCJ e a bboteca do Ceto de Cêcas Exatas e da Natueza (CCEN. Este tabaho cosdea tês cofguações de poscoaeto de etoes e tês cofguações de poscoaeto de etquetas de efeêca paa cada ua das bbotecas. Essas cofguações são cobadas paa foae ove ceáos dsttos de poscoaeto de etquetas e etoes da faestutua ecessáa aos agotos de ocazação. As cofguações de poscoaeto paa os etoes e etquetas são as segutes: Cofguação de Letoes #1 (L1: A Fgua 1 usta o poscoaeto dos etoes. Ao todo são 6 etoes dstbuídos peo abete ocazados os exteos de foa a
cob todo o abete paa ua eho cobetua cofoe estudos apesetados e [Sva ad Goçaves 11]. Os etoes estão a ua atua de 1 c e o acace áxo de coucação é de 1 etos estado ees e quatdade adequada paa cobetua de todo o abete. Cofguação de Letoes # (L: A Fgua usta o poscoaeto dos etoes. A dfeeça paa a pea cofguação está a cosdeação de u abete 3D co 1 etoes. Desses 1 etoes 6 estão stuados a esa atua das estates e 6 estão póxos ao pso da bboteca. O obetvo deste ceáo é avaa se há agu gaho e teos de pecsão. Cofguação de Letoes #3 (L3: Nesta cofguação são utzados 1 etoes dstbuídos e u eso pao e a ua atua de 1 c. A dea é aasa o pacto de ua dstâca eo ete etoes e copaação à cofguação co 6 etoes. A Fgua 3 osta o poscoaeto dos etoes as duas bbotecas. Cofguação de Etquetas #1 (E1: Cada estate (etâguo epesetada a Fgua 4 possu 1 etqueta cuas coodeadas xy estão o ceto da estate. Paa cada fea de estates a atua de cada etqueta é cacuada da segute foa: dvde-se a atua da estate pea quatdade de etquetas a fea eos 1 obtedo-se u vao de efeêca p. E seguda poscoa-se a pea etqueta a atua etos e cada outa etqueta sequecaete a p etos de atua da ateo. BIB CCJ 675 Metos 675 Metos BIB CCJ 675 Metos 675 Metos 45 Metos 45 Metos Estate Estate Leto RFID BIB CCEN 95 Metos 95 Metos Letoes RFID e paos dfeetes BIB CCEN 95 Metos 95 Metos 6 Metos 6 Metos Fgua 1. Cofguação de Letoes #1. Fgua. Cofguação de Letoes #. 3 Metos BIB CCJ 3 Metos 3 Metos 3 Metos BIB CCJ Metos Estate Metos Estate Leto RFID 75 Metos BIB CCEN 45 Metos 45 Metos 45 Metos 45 Metos Etqueta RFID BIB CCEN 75 Metos Fgua 3. Cofguação de Letoes #3. Fgua 4. Cofguação de Etquetas #1. Cofguação de Etquetas # (E: Nesta cofguação ua etqueta é poscoada e cada qua de cada estate. Cotudo estates vzhas ua esa fea copatha as esas etquetas as quas ode se ue. A Fgua 5 usta essa dsposção. E eação à atua a esa ógca de poscoaeto da Cofguação de Etquetas #1 é epegada. O esquea de poscoaeto adotado pate do esutado apesetado e [Sva ad Goçaves 11] que dz que há ua tedêca dos
agotos e esta o poscoaeto do avo deto do etâguo foado po u couto de 4 etquetas de efeêca. Cofguação de Etquetas #3 (E3: Paa teta eduz a possbdade da estatva do avo se decoada paa os coedoes tabé fo estudada a cofguação descta o texto que segue. As etquetas de efeêca são poscoadas os coedoes (co exceção das extedades da bboteca e ahadas co exteos das estates coo ustado a Fgua 6. A atua das etquetas segue a esa ógca descta paa a Cofguação de Etquetas #1. BIB CCJ BIB CCJ Estate Estate Etqueta RFID BIB CCEN Etqueta RFID BIB CCEN Fgua 5. Cofguação de Etquetas #. Fgua 6. Cofguação de Etquetas #3. 4.. Modeo de Popagação A popagação de sas as suações eazadas fo odeada de acodo co o odeo Path Loss [Sede ad Rappapot 199]. Esse é u odeo epíco que pete cohece a ateuação sofda peo sa a ua dstâca d do tassso e é epesetado pea Equação (17 a segu: d PL( d PL( d 1Log 1( X d ode PL (d epeseta a ateuação e db sofda peo sa a ua dstâca d do tassso; PL(d epeseta a ateuação a ua dstâca de efeêca (d do tassso e que tpcaete é gua a 1 eto e abetes teos; é o expoete de ateuação que depede do abete e X é ua vaáve aeatóa gaussaa co éda e desvo padão. A Equação (17 foece u vao estátco de ateuação ete u pa ecepto e tassso estátco. A ateuação pecebda o ecepto ão seá costate po causa de efetos de utpath shadowg popagação se ha de vsada deta e tefeêcas de outos dspostvos de ado fequêca. Na pátca esses efetos faze co que os vaoes de RSS paeça adôcos e pevsíves ao ogo do tepo. Desta foa o paâeto X odea a vaabdade de RSS espeada e stuações as eaístcas. 4.3. Metodooga de Avaação Paâetos de Suação e Resutados E todos os ceáos avaados este atgo os etoes as etquetas e as estates possue as segutes especfcações téccas: os etoes possue potêca de tasssão de 3 db fequêca de opeação de 914 Mz e desões de 5 c x 5 c x 8 c; as etquetas são do tpo passvas co fequêca de opeação tabé de 914 Mz e paa fs de suação eva espostas co potêca de 1 watts; as (17
Eo Médo (c estates são todas de eta e possue 9 c de copeto 66 c de agua e 198 c de atua. E u peo couto de suações são avaadas as 9 cobações de cofguações de poscoaeto eto-etqueta cofoe desctas a Seção 4. O obetvo é ecota a cofguação as vataosa e teos de pecsão paa os agotos estudados o ceáo de uso e bboteca. Os vos etquetados são os avos a see ocazados. Os avos são acados e posções aeatóas as estates. Cada poto dos gáfcos apesetados é o esutado de 5 suações cada qua co u avo e posção aeatóa a estate. O íve de cofaça adotado é de 99% sedo epesetado po baas de eo po vezes peceptíves. A pecsão é avaada e fução do eo édo de ocazação o qua é cacuado cofoe a segute equação: EoMédo ( x xe ( y ye ( z ze (18 ode (x y z epeseta as coodeadas eas do avo e coodeas estadas peo agoto. (x e y e z e epeseta as No peo couto de suações paa avaa o pacto do poscoaeto da faestutua de etoes são adotados os segutes paâetos: PL( d 31 7dB; 181 ; 5. Esses vaoes estão de acodo co esutados epícos paa abetes co pateeas de eta [Ng et a. 11] [Sede ad Rappapot 199]. As Fguas 7 e 8 apeseta os esutados de pecsão dos agotos estudados paa o peo couto de suações e eação às bbotecas do CCJ e CCEN espectvaete. Nos gáfcos as cofguações de etoes são epesetadas po L* e as cofguações de etquetas são epesetadas po E* ode * epeseta o úeo da cofguação. Ass po exepo a cofguação de etoes #1 cobada co a cofguação de etquetas # é epesetada po L1E. Note que exste ua gade fuêca do poscoaeto dos etoes e das etquetas os esutados. Note tabé que o LANDMARC- possu desepeho eho ou gua e eação aos outos agotos avaados paa todas as cofguações as bbotecas do CCEN e do CCJ. E eação à bboteca do CCJ o eho esutado paa este agoto fo obtdo co as cofguações L3E e L3E3. Já e eação à bboteca do CCEN o LANDMARC- obteve os ehoes esutados co as cofguações L3E1 e L3E3. BIB CCJ 35 3 5 15 1 5 L1E1 L1E L1E3 LE1 LE LE3 L3E1 L3E L3E3 Cofguação LANDMARC LANDMARC-D VIRE Óto LANDMARC- VIRE-R Fgua 7. Gáfco co o eo édo dos agotos paa os ceáos da BIB. CCJ.
Eo Médo (c 35 3 5 15 1 5 BIB CCEN L1E1 L1E L1E3 LE1 LE LE3 L3E1 L3E L3E3 Cofguação LANDMARC LANDMARC-D VIRE Óto LANDMARC- VIRE-R Fgua 8. Gáfco co o eo édo dos agotos paa os ceáos da BIB. CCEN. Os esutados osta que geaete a cofguação L3E é a as vataosa a busca da zação do eo de ocazação. A exceção é quado o agoto LANDMARC- é utzado co as cofguações L3E1 e L3E3 paa a bboteca do CCEN. Nesse caso o LANDMARC- se osta geaete as vataoso do que co a cofguação L3E. Cotudo a dfeeça de desepeho é e too de 1 c. Desta foa os esutados desse peo couto de suações osta a potâca de se coba adequadaete o poscoaeto dos etoes e etquetas e o agoto de ocazação a busca pea zação de eos de ocazação. A f de se eaza ua copaação as apofudada dos agotos u ovo couto de suações fo eazado utzado-se coo base a cofguação L3E. Co ta couto de suações a pecsão é estudada e fução de dfeetes vaoes de e de vaâca de foça de sa o caa de coucação epesetada po. São apesetados esutados paa =181 =354 e =5 que epeseta espectvaete o eo vao u vao édo e o vao áxo obtdos o estudo epíco e [Sede ad Rappapot 199] paa váos abetes estudados. E eação à vaâca do caa são estudados vaoes ete e 7 ( = 5. A Fgua 9 apeseta os esutados obtdos co essas cofguações. O LAND- MARC- quado copaado ao LANDMARC oga apeseta e abas as bbotecas ua ehoa éda de acuáca e too de: 15% e ceáos co o as baxo; de 5% co teedáo; e de 35% co as eevado. Já e eação ao LANDMARC-D o LANDMARC- apeseta ua ehoa éda de acuáca de 3% e 5% paa as bbotecas do CCJ e do CCEN espectvaete e ceáos co o as baxo; de 15% co teedáo e abas as bbotecas; e de 5% co o as eevado e abas as bbotecas. Quado copaado co o VIRE-R a aáse deve eva e cota a bboteca odeada dado que paa bboteca do CCJ o LANDMARC- apeseta u gaho e too de 1%. Já a bboteca do CCEN os dos agotos apeseta acuáca patcaete guas co ua eve vatage paa o VIRE-R. O VIRE-R apeseta u copotaeto as estáve que o VIRE Óto. O VIRE-R tabé apeseta u gaho de 5% e eação ao VIRE Óto os ceáos ode este úto apeseta u copotaeto as estáve coo o CCJ co teedáo e o o CCEN co ío e áxo. O VIRE Óto apeseta u copotaeto oscatóo devdo à dfcudade de se detea u úco theshod capaz de gea os ehoes esutados paa todas as egões do abete. No gea o LANDMARC- possu desepeho eho ou gua ao de todas as outas abodages avaadas. Isso deosta ua eho efcêca de ocazação depedete de codções típcas de popagação de sas as bbotecas.
Fgua 9. Copaação ete os agotos as bbotecas paa váos vaoes de Gaa e vaâcas. 5. Cocusões Neste atgo foa estudados váos agotos de ocazação RFID co foco e abetes de bboteca baseadas a Iteet das Cosas. O desafo está e du a gadeza do eo de ocazação a f de eho auxa os usuáos e apcações co o poscoaeto ea do acevo etquetado co RFID. Os estudos deostaa que a cobação de poscoaeto de etoes e etquetas co agotos de ocazação possu pacto potate a pecsão da foação de ocazação efatzado que e sepe a esa cofguação de poscoaeto é a as vataosa paa todos os agotos. Adcoaete este tabaho popôs dos agotos de ocazação: o LANDMARC- e o VIRE-R. O LANDMARC- se ostou co ua pecsão eho ou gua aos deas agotos estudados os ceáos cosdeados. E patcua o eo de ocazação do LANDMARC- fo eo que 1 eto e dvesos ceáos de vaabdade de RSS sedo de gade vao paa abetes de bbotecas. Os estudos
apesetados sugee que ua dstbução as egua das etquetas de efeêca deto do abete pode aueta a pecsão do LANDMARC- dado que: 1 o aueto da quatdade de etquetas de efeêca a Bboteca do CCEN ão fuecou o aueto da acuáca do agoto e a Bboteca do CCJ ode a dstbução das estates ão é egua o aueto a quatdade de etquetas ehoou o desepeho do sstea ua vez que dexava a dstâca ete as etquetas as ufoes. E fução dos esutados obtdos e da foa de cocepção do LANDMARC- é possíve tu que téccas de estação de vaâca o caa pode ehoa a acuáca. Esses potos seão eho vestgados e ovos tabahos. Refeêcas AL-FUQAA A. GUIZANI M. MOAMMADI M. ALEDARI M. ad AYYAS M. Iteet of Thgs: A Suvey o Eabg Techooges Potocos ad Appcatos. IEEE Co. Suveys & Tutoas 17(4:347-376 15. CAUAN M.; SARMA E.; SUAG V. A Suvey o RFID Techoogy. Iteatoa Joua of Reseach (IJR vo.1 ssue: 1 Novebe 14. CI-UA YE; SUN-FENG SU. "Ehace LANDMARC fo the fudaetas". I Poc. of ARIS 13 pp.37 May 31 13-Jue 13. DIAN Z.; KEZONG L.; RUI M.. "A pecse RFID doo ocazato syste wth seso etwo assstace". Co. Cha vo.1 o.4 pp.13 Ap 15. FRANÇA NETO I. L.; GONCALVES P. A. S.. Ua Avaação de Desepeho e Aáse do Sstea de Locazação RFID VIRE. I: XVII Woshop de Geêca e Opeação de Redes e Sevços (WGRS 1 Ouo Peto 1. AN-YEN YU; JIANN-JONE CEN; TIEN-RUEY SIANG "Desg ad Ipeetato of a Rea-Te Obect Locato Syste Based o Passve RFID Tags" IEEE Sesos Joua vo.15 o.9 pp.51553 Ju. 15. MOURA M. A. As foteas dos docuetos o cotexto das ídas popagáves e da Iteet das cosas Revsta Bbotecas Uvestáas: pesqusas expeêcas e pespectvas ISSN: 37-7115 v. 3. 1 p. 79-89 a./u. 16. NG W.W.Y.; YI-SONG QIAO; LI LIN; AI-LAN DING; CAN P.P.K.; YEUNG D.S.. "Iteget boo postog fo bay usg RFID ad boo spe atchg". I Pof. of ICMLC vo. o. pp.46547 1-13 Juy 11. NI L.M.; YUNAO LIU; YIU CO LAU; PATIL A.P.. "LANDMARC: doo ocato sesg usg actve RFID". I Poc. of PeCo. PERERA C. LIU C.. ad JAYAWARDENA S. The Eegg Iteet of Thgs Maetpace Fo a Idusta Pespectve: A Suvey. IEEE Tasactos o Eegg Topcs Coputg 3(4:585-598 15. PITUKWERAKUL J.; SUPANAKOON P.; PROMWONG S.. "Evauato schee RFID chae bay wth woode ad eta boo sheves based o easueet data" Iteatoa Cofeece o Eectca Egeeg/Eectocs Copute Teecoucatos ad Ifoato Techoogy (ECTI-CON pp.988991 19-1 May 1. SILVA B. A.; GONÇALVES P. A. S.. Paeaeto do Poscoaeto de Letoes e Etquetas de Refeêca e Ssteas de Locazação RFID I Poc. of XVI WGRS Capo Gade uy 11. ZAO Y.; LIU Y.; NI L.M.. "VIRE: Actve RFID-based Locazato Usg Vtua Refeece Eato". I Pof. of ICPP pp.5656 1-14 Sept. 7.