Implementation of power conservation in IoT devices using mesh network

Abstract

Energisparing er avgjørende for enheter i Tingenes Internett. I denne oppgaven brukes sauesporing som et scenario for å undersøke muligheten for energisparing, ved å bruke et lav-energi mesh-nettverk sammen med en lav-energi WAN sender.

Et litteraturstudie er utført der eksisterende sauesporingsløsninger og forskning om distribuerte systemer undersøkes.

Basert på dette litteraturstudiet blir en system- og testspesifikasjon foreslått, og systemet implementert.

Deretter testes systemet, i tråd med spesifikasjonen, og testresultatene blir undersøkt og diskutert.

Testresultatene indikerer at dersom tre noder er samlet, så vil foreslåtte systemet utkonkurrere en naiv løsning med opptil 30%. Denne naive løsningen er basert på hvordan dagens systemer, mest sannsynlig, fungerer.

Energy conservation is paramount for devices in the Internet of Things (IoT). This thesis uses a sheep tracking scenario to investigate the feasibility of energy conservation, utilizing a low-power mesh network in conjunction with a Low-Power Wide-Area-Network (LPWAN) transmitter.

A literary study is performed, investigating existing sheep tracking solutions and research in the field of distributed systems.

Based on the literary study a system- and test specification are proposed and implemented.

The implemented system is tested, according to the specification, and the test results are examined and discussed.

The test results indicate that, with three or more nodes in a cluster, the system may outperform a baseline solution by up to 30%. The baseline solution is based on how state-of-the-art solutions most likely function.