A hybrid MAC Scheme to improve the transmission performance in body sensor networks

Wireless body sensor networks (WBSNs) constitute a key technology for closing the loop between patients and healthcare providers, as WBSNs provide sensing ability, as well as mobility and portability, essential characteristics for wide acceptance of wireless healthcare technology. However, one important and difficult aspect of WBSNs is to provide data transmissions with quality of service, among other factors due to the antennas being small size and placed close to the body. Such transmissions cannot be fully provided without the assumption of a MAC protocol that solves the problems of the medium sharing. A vast number of MAC protocols conceived for wireless networks are based on random or scheduled schemes. This paper studies firstly the suitability of two MAC protocols, one using CSMA and the other TDMA, to transmit directly to the base station the signals collected continuously from multiple sensor nodes placed on the human body. Tests in a real scenario show that the beaconed TDMA MAC protocol presents an average packet loss ratio lower than CSMA. However, the average packet loss ratio is above 1.0 %. To improve this performance, which is of vital importance in areas such as e-health and ambient assisted living, a hybrid TDMA/CSMA scheme is proposed and tested in a real scenario with two WBSNs and four sensor nodes per WBSN. An average packet loss ratio lower than 0.2 % was obtained with the hybrid scheme. To achieve this significant improvement, the hybrid scheme uses a lightweight algorithm to control dynamically the start of the superframes. Scalability and traffic rate variation tests show that this strategy allows approximately ten WBSNs operating simultaneously without significant performance degradation.

Importância da interação entre a integrina Mac-1 dos leucócitos e a glicoproteína Iba das plaquetas para o recrutamento de leucócitos pelas plaquetas e para a resposta inflamatória à lesão vascular

OBJETIVO: Avaliar a importância da interação entre a integrina Mac-1 dos leucócitos (a Mb 2) e a glicoproteína (GP) Iba das plaquetas para o recrutamento de leucócitos após a lesão vascular e o efeito da neutralização da interação Mac-1-GPIba sobre a proliferação celular e a hiperplasia neointimal desencadeadas por lesão vascular. MÉTODOS: Um peptídeo denominado M2 ou anticorpo anti-M2 foi desenvolvido para bloquear a interação Mac-1-GPIba . Esse peptídeo foi injetado e comparado com anticorpo-controle em camundongos C57B1/6J submetidos a lesão vascular da artéria femoral com corda-guia. Um, cinco ou 28 dias após a lesão vascular, as artérias femorais foram retiradas para a realização de morfometria e imuno-histoquímica. RESULTADOS: O bloqueio da interação Mac-1-GPIba promoveu uma redução estatisticamente significativa do número de leucócitos na camada média no primeiro dia após a lesão vascular (controle: 7,9±5,0% do total de células versus anti-M2: 2,0±1,6%, p=0,021), bem como determinou uma diminuição estatisticamente significativa do acúmulo de leucócitos na neoíntima em cinco e 28 dias (controle: 42,3±12,9% versus anti-M2: 24,6±10,8%, p=0,047 e controle: 7,9±3,0% versus anti-M2: 3,3±1,3%, p=0,012; respectivamente). A proliferação celular na camada média do vaso em cinco dias pós-lesão foi reduzida com o bloqueio da interação Mac-1-GPIba (controle: 5,0±2,9% do total de células versus anti-M2: 1,8±0,5%; p=0,043), assim como houve diminuição significativa da proliferação celular na camada íntima do vaso em 28 dias (controle: 3,8±1,7% versus anti-M2: 2,0±1,2%; p=0,047). O bloqueio da interação Mac-1-GPIba também determinou uma redução estatisticamente significativa do espessamento intimal em 28 dias pós-lesão (controle: 10.395±3.549 µm² versus anti-M2: 4.561±4.915 µm²; p=0,012). CONCLUSÃO: O recrutamento de leucócitos após a lesão vascular é dependente da interação Mac-1-GPIba e a neutralização dessa interação inibe a proliferação celular e a formação neointimal.

Untersuchung der Auswirkung der MAC-Zugriffsverfahren im IEEE 802.11 auf die L4-Performance in mobilen IP-Netzen

Gegenstand der hier vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung der Auswirkung der MAC-Zugriffsverfahren CSMA/CA auf das Transportschicht-Protokoll in WLAN-Netzen. Zum Erreichen des Ziels dieser Arbeit wurde es zuerst nachgewiesen, dass CSMA/CA zum TCP-Retransmission führen könnte. Dann die kumulative Verteilung der OWDs auf jedem Szena-rio analysiert. Am Ende wurde die kumulative Verteilung der Abstände zwischen den Spitzenwerten der OWD nach der Datenverarbeitung auf jedem Szenario analysiert.

Contribuição ao estudo dos Embiídeos: IV. Polimorfismo sexual da região cefálica de Embolyntha batesi Mac lachlan, 1877 (Embiidina, Embiidae)

Em continuação as pesquisas que vimos realizando nos Embiídeos é feito um estudo comparado das peças bucais entre machos e fêmeas de Embolyntha batesi. A cabeça é prognata recoberta por diminutas cerdas. É a região mais resistente do inseto, devido proteger, além de outros órgãos, principalmente, o sistema nervoso. Varia de tamanho nos dois sexos com os índices (comprimento : largura) na fêmea de 1,06 e nos machos de 1,36; a cabeça da fêmea é achatada, enquanto que a dos machos é alongada. Quase tôdas as suturas são visíveis nos sexos, com excessão de algumas, como é o caso da coronal e post-frontal dos machos. De tôdas as suturas, a temporal é a mais interessante, limita a região do vertex com as genas, ao mesmo tempo que origina um sulco profundo, que penetra na cápsula craniana fazendo parte do esqueleto interno da cabeça, e sendo responsável pelo aspecto diferente das mesmas. A sutura temporal, na região ventral, separa as genas das subgenas. A sutura hipostomal, em ambos os sexos, é muito acentuada, e na sua parte mais interna, vêm se inserir os ramos posteriores do tentório, e, ainda lateralmente, as maxilas. O tentório é primitivo, tendo um corpo central, de forma quadrangular e, de cada ângulo parte um ramo; dois anteriores, menores, que se dirigem para a região dorsal onde se bifurcam, indo ter próximo á base das antenas e mandíbulas, e dois ramos posteriores que seguem a direção ventral, indo ter á região hipostomal. As antenas são filiformes, variando o número de segmentos. Os olhos dos machos são reniformes, salientes e grandes, enquanto que os das fêmeas são pequenos, ovais e achatados. O número de omatídeos de macho é 34, e, na fêmea é 41, em uma determinada área. O clípeo quase não se diferencia da fronte, porém encontra-se dividido em anti-clípeo e post-clípeo. A sutura do clípeo-labro é bem acentuada, deixando transparecer, após a diafanização do material, um espessamento da cutícula na sua região mais interna, destinada a implantação dos músculos que movimentam o labro. Na parte ventral o labro apresenta sensilas, que variam quanto a forma, tamanho e estrutura nos dois sexos. As mandíbulas apresentam-se muito diferentes devida sua função, isto é, trituradora nas fêmeas e preensora nos machos. Pela simples morfologia das mandíbulas podemos identificar o sexo nos Embiídeos. Em ambos temos dentes incisivos e molares, porém mais acentuados nas fêmeas. Nos machos a região interna da mandíbula tem a forma côncava, com cutícula...

Avaluació d’un nou protocol MAC per IEEE 802.11 en un entorn multicel·lular exterior

Estudi realitzat a partir d’una estada al laboratori LSR (Logiciels, Systèmes, Réseaux) – IMAG a Grenoble, França, entre els mesos de setembre del 2005 i febrer del 2006. El grup de recerca Drakkar d’aquest laboratori va desenvolupar un nou mecanisme d’accés al medi per a xarxes d’àrea local sense fils (WLAN) anomenat Idle Sense. S’ha avaluat aquest mecanisme en entorns cel·lulars i s’ha comparat del seu comportament amb l’estàndard IEEE 802.11 DCF mitjançant la implementació en un simulador. En els entorns cel·lulars es troben condicions de transmissió molt allunyades de les ideals, i de les analitzades fins al moment, que consisteixen en escenaris formats per una única cel·la aïllada. Per aquest motiu, primer s’ha estudiat els mecanismes d’accés al medi d’Idle Sense en una cel·la i en condicions de transmissió adverses. Després, s’ha estudiat en entorns multicel·lulars, on les comunicacions entre estacions es veuen influenciades pel problema de solapament de cel·les i per les interferències provocades per les transmissions d’estacions d’altres cel·les. També s’ha comparat els resultats obtinguts amb el comportament d’IEEE 802.11 DCF i d’altres propostes de millora: Asymptotically Optimal Backoff (AOB) i Slow Decrease. Finalment, s’ha realitzat una modificació sobre Idle Sense, que s’ha anomenat Weighted Idle Sense, que resulta més adecuat per a treballar en xarxes d’àrea local sense fils en mode infraestructura.

New host records and localities of some Monogenea from brazilian marine fishes with scanning electron microscopy of Bicotylophora trachinoti (Mac Callum, 1921)

Bicotylophora trachinoti (Mac Callum, 1921) from Trachinotus carolinus L.; Pseudanthocotyloides heterocotyle (Van Beneden, 1871) from Cetengraulis edentulus (Cuvier), and Decapterus punctatus (Cuvier), new host records; Pseudomazocraes selene Hargis, 1957 from Selene vomer (L.) and Caranx latus Agassiz, new host record, are reported for the first time in Brazil from the coast of Rio de Janeiro State. The marine fishes Diplectrum sp. and Pomatomus saltatrix (L.) are respectively new host records for Pseudotagia cupida (Hargis, 1956) and Macrovalvitrema sinaloense Caballero & Bravo Hollis, 1955. Measurements, original figures and photos in scanning electron microscopy of B. trachinoti are presented. The egg with filaments is reffered for the first time in the genus Pseudanthocotyloides.

Comprehensive evaluation of the IEEE 802.15.4 MAC layer performance with retransmissions

Supported by IEEE 802.15.4 standardization activities, embedded networks have been gaining popularity in recent years. The focus of this paper is to quantify the behavior of key networking metrics of IEEE 802.15.4 beacon-enabled nodes under typical operating conditions, with the inclusion of packet retransmissions. We corrected and extended previous analyses by scrutinizing the assumptions on which the prevalent Markovian modeling is generally based. By means of a comparative study, we singled out which of the assumptions impact each of the performance metrics (throughput, delay, power consumption, collision probability, and packet-discard probability). In particular, we showed that - unlike what is usually assumed - the probability that a node senses the channel busy is not constant for all the stages of the backoff procedure and that these differences have a noticeable impact on backoff delay, packet-discard probability, and power consumption. Similarly, we showed that - again contrary to common assumption - the probability of obtaining transmission access to the channel depends on the number of nodes that is simultaneously sensing it. We evidenced that ignoring this dependence has a significant impact on the calculated values of throughput and collision probability. Circumventing these and other assumptions, we rigorously characterize, through a semianalytical approach, the key metrics in a beacon-enabled IEEE 802.15.4 system with retransmissions.