Estudio y simulación de la propagación de señales emitidas por nodos sensores en redes con topología lineal : estudio y simulación de la propagación de señales emitidas por nodos sensores colocados en el interior de tuberías en redes con topología lineal.

Abstract

En el presente trabajo de integración curricular se realiza el estudio de la propagación de señales emitidas por nodos sensores en el interior de tuberías como oleoductos. Con este fin, para el análisis se utiliza el modelo de propagación de guías de onda, asumiendo que las tuberías se comportan como guías de onda circulares. En el primer capítulo se detalla la información referente al escenario de simulación. En este sentido, se presenta la información sobre el Sistema de Oleoducto Ecuatoriano, SOTE, y el Oleoducto de Crudos Pesados, OCP, sus recorridos, las especificaciones y características físicas y eléctricas de las tuberías, así como características del crudo que transportan. De igual manera, se presenta el estudio del modelo de propagación de guías de onda y la información con respecto a los modos de propagación en guías de onda circulares, como son los modos TE y TM. Para finalizar este capítulo, se detalla información sobre los nodos sensores, como sus componentes y la red a la que pertenecen, junto con uno de los estándares utilizados para redes de sensores, IEEE 802.15.4/Zigbee, además de una descripción de los parámetros de Scattering. En el segundo capítulo se detalla el proceso para realizar una simulación de un tramo de las tuberías en la herramienta de simulación CST Studio Suite utilizando las características físicas y eléctricas de las tuberías descritas en el capítulo 1. En el tercer capítulo se muestran los resultados de las simulaciones a través de gráficos de los parámetros S y de los patrones de campo eléctrico y magnético. Además, se realiza un análisis de los resultados obtenidos. Por último, se presentan conclusiones y recomendaciones del trabajo realizado, además de la bibliografía utilizada para la investigación.