Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável

20 a 25 de outubro de 2025

Trabalho 21593

Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Engenharia/Tecnologia
Setor Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas
Bolsa PIBITI/CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Lucas da Costa Moreira
Orientador JOSE AUGUSTO MIRANDA NACIF
Outros membros Douglas Diones Marcelino Silva, Kristtopher Kayo Coelho, Thiago Cândido Rocha
Título Implementação e Avaliação do Padrão Wi-SUN em Redes Elétricas Inteligentes para IoT
Resumo Com o avanço da computação ubíqua, que integra dispositivos digitais em todos os aspectos do cotidiano, emergem novas tecnologias de rede para atender às crescentes demandas da Internet das Coisas (IoT), exigindo alcance ampliado, alta confiabilidade e resiliência a falhas em ambientes dinâmicos. O Wi‑SUN FAN, tecnologia de código aberto baseada no padrão IEEE 802.15.4g e promovida pela Wi‑SUN Alliance, destaca‑se como solução escalável e robusta para Cidades Inteligentes e Smart Grids, possibilitando monitoramento remoto de milhares de dispositivos e gestão em tempo real da rede elétrica. Apesar de seu potencial promissor, estudos acadêmicos sobre o Wi‑SUN ainda são escassos, o que reforça a importância de investigações práticas. Entre suas principais características estão o suporte a múltiplas topologias, especialmente a malha (mesh), que via roteamento multi‑hop proporciona alcance dinâmico, auto‑organização com alta tolerância a falhas de rota, a baixa latência de transmissão, essencial a aplicações de resposta rápida e o baixo consumo energético, permitindo anos de operação contínua em dispositivos que utilizam baterias. Este trabalho propõe implementar empiricamente o Wi‑SUN em Smart Grids, avaliando benefícios, limitações e requisitos de desempenho em microcontroladores que operam sob sistemas operacionais de tempo real (RTOS). Em ambiente universitário controlado, investigou-se o desempenho de uma rede mesh Wi‑SUN considerando interferência eletromagnética, topologia física dos nós e fluxo constante de dados sensoriais. A metodologia exploratória avaliou aplicações existentes integradas ao padrão, ajustando parâmetros de hardware e configuração de rede, como potência de transmissão, intervalo de saltos e tamanho de quadro. Resultados preliminares indicam que as aplicações de Smart Grids portadas para RTOS atenderam às expectativas de latência e consumo energético em hardware selecionado, mantendo a estabilidade do roteamento multi‑hop mesmo sob falhas simuladas. Testada com número mínimo de nós roteadores distribuídos para maximizar cobertura e reduzir interferências, a rede demonstrou viabilidade em pequena escala. Futuras validações em larga escala, com maior quantidade de nós em cenários urbanos, industriais e rurais, são recomendadas para assegurar robustez e escalabilidade do Wi‑SUN FAN em Smart Grids de operação real.
Palavras-chave Wi-SUN, Mesh, IoT
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