"Ahorrando Segundos Preciosos"-Un Enfoque Novel para Implementar un Sistema de Alerta Temprana de Terremotos de Bajo Costo con Detección a Nivel de Nodo y Generación de Alertas
Autores: Prasanna, Raj; Chandrakumar, Chanthujan; Nandana, Rasika; Holden, Caroline; Punchihewa, Amal; Becker, Julia S.; Jeong, Seokho; Liyanage, Nandika; Ravishan, Danuka; Sampath, Rangana; Tan, Marion Lara
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
"Ahorrando Segundos Preciosos"-Un Enfoque Novel para Implementar un Sistema de Alerta Temprana de Terremotos de Bajo Costo con Detección a Nivel de Nodo y Generación de Alertas
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Sistemas microelectromecánicos
Alerta temprana de terremotos
SD-WAN
Acelerómetros basados en MEMS
Procesamiento de datos descentralizado
TCP
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta hallazgos de una investigación en curso que explora la capacidad de utilizar tecnologías basadas en Sistemas Microelectromecánicos (MEMS) y varios protocolos de comunicación digital para la alerta temprana de terremotos (EEW). El documento propone una guía paso a paso para desarrollar una arquitectura de red EEW única impulsada por una tecnología de perforación de agujeros basada en una Red de Área Amplia Definida por Software (SD-WAN) que consiste en acelerómetros de bajo costo basados en MEMS alojados por el público en general. A diferencia de la mayoría de los enfoques centralizados basados en la nube, se utiliza un procesamiento de datos descentralizado a nivel de nodo para generar alertas con el apoyo de un algoritmo EEW modificado basado en la Propagación de Movimiento Local No Amortiguado (PLUM). Con varios escenarios hipotéticos de terremotos, se realizaron experimentos para evaluar las latencias del sistema de la arquitectura EEW descentralizada propuesta y su rendimiento se comparó con la arquitectura EEW centralizada tradicional. Los resultados de sesenta simulaciones muestran que la arquitectura de perforación de agujeros basada en SD-WAN apoyada por el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) crea las condiciones óptimas de alerta. Además, los resultados proporcionan evidencia clara que muestra que la arquitectura del sistema EEW descentralizado puede superar a la arquitectura EEW centralizada y puede ahorrar valiosos segundos al generar EEW, lo que lleva a un mayor tiempo de advertencia para el usuario final. Este documento contribuye a la literatura de EEW al proponer una nueva arquitectura de red EEW.
Descripción
Este documento presenta hallazgos de una investigación en curso que explora la capacidad de utilizar tecnologías basadas en Sistemas Microelectromecánicos (MEMS) y varios protocolos de comunicación digital para la alerta temprana de terremotos (EEW). El documento propone una guía paso a paso para desarrollar una arquitectura de red EEW única impulsada por una tecnología de perforación de agujeros basada en una Red de Área Amplia Definida por Software (SD-WAN) que consiste en acelerómetros de bajo costo basados en MEMS alojados por el público en general. A diferencia de la mayoría de los enfoques centralizados basados en la nube, se utiliza un procesamiento de datos descentralizado a nivel de nodo para generar alertas con el apoyo de un algoritmo EEW modificado basado en la Propagación de Movimiento Local No Amortiguado (PLUM). Con varios escenarios hipotéticos de terremotos, se realizaron experimentos para evaluar las latencias del sistema de la arquitectura EEW descentralizada propuesta y su rendimiento se comparó con la arquitectura EEW centralizada tradicional. Los resultados de sesenta simulaciones muestran que la arquitectura de perforación de agujeros basada en SD-WAN apoyada por el Protocolo de Control de Transmisión (TCP) crea las condiciones óptimas de alerta. Además, los resultados proporcionan evidencia clara que muestra que la arquitectura del sistema EEW descentralizado puede superar a la arquitectura EEW centralizada y puede ahorrar valiosos segundos al generar EEW, lo que lleva a un mayor tiempo de advertencia para el usuario final. Este documento contribuye a la literatura de EEW al proponer una nueva arquitectura de red EEW.