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Tuset-Peiro, PereAutor (correspondencia)

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18 de octubre de 2023
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Combining distributed queuing with energy harvesting to enable perpetual distributed data collection applications

Publicado en: Transactions on Emerging Telecommunications Technologies. 29 (7): e3195- - 2018-07-01 29(7), DOI: 10.1002/ett.3195

Autores:

Vazquez-Gallego, Francisco; Tuset-Peiro, Pere; Alonso, Luis; Alonso-Zarate, Jesus
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Afiliaciones

CTTC CERCA, Barcelona, Spain - Autor o Coautor
UOC, Barcelona, Spain - Autor o Coautor
UPC, Barcelona, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

This paper presents, models, and evaluates energy harvesting-aware distributed queuing (EH-DQ), a novel medium access control protocol that combines distributed queuing with energy harvesting (EH) to address data collection applications in industrial scenarios using long-range and low-power wireless communication technologies. We model the medium access control protocol operation using a Markov chain and evaluate its ability to successfully transmit data without depleting the energy stored at the end devices. In particular, we compare the performance and energy consumption of EH-DQ with that of time-division multiple access (TDMA), which provides an upper limit in data delivery, and EH-aware reservation dynamic frame slotted ALOHA, which is an improved variation of frame slotted ALOHA. To evaluate the performance of these protocols, we use 2 performance metrics: delivery ratio and time efficiency. Delivery ratio measures the ability to successfully transmit data without depleting the energy reserves, whereas time efficiency measures the amount of data that can be transmitted in a certain amount of time. Results show that EH-DQ and TDMA perform close to the optimum in data delivery and outperform EH-aware reservation dynamic frame slotted ALOHA in data delivery and time efficiency. Compared to TDMA, the time efficiency of EH-DQ is insensitive to the amount of harvested energy, making it more suitable for energy-constrained applications. Moreover, compared to TDMA, EH-DQ does not require updated network information to maintain a collision-free schedule, making it suitable for very dynamic networks.
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Palabras clave

ConsumptionData acquisitionDistributed queuingDynamic frame slotted alohasEnergy efficiencyEnergy harvestingEnergy utilizationFrame slotted alohasIndustrial scenariosLow-power wireless communicationsMarkov processesMedium access controlMedium access control protocolsNetwork informationProtocolQueueing theoryTime division multiple accesses (tdma)Time division multiple accessWireless sensor networksWireless telecommunication systems

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Transactions on Emerging Telecommunications Technologies debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2018, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Electrical and Electronic Engineering. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q4 para la agencia WoS (JCR) en la categoría Telecommunications.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-05:

  • WoS: 1
  • Scopus: 2
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-05:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 6 (PlumX).
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido Tuset Peiró, Pere.

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Reconocimientos ligados al ítem

CellFive, Grant/Award Number: TEC2014-60130-P; P2P-Smar Test, Grant/Award Number: H2020-646469; Spanish Ministry of Economy; FEDER; SINERGIA, Grant/Award Number: TEC2015-71303-R; Generalitat de Catalunya, Grant/Award Number: 2014 SGR 1551
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