https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/14383 Fri, 19 Jun 2026 10:44:26 GMT 2026-06-19T10:44:26Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19851 Title: Diseño de sistema auto-energizable de medición y envío inalámbrico del consumo del agua potable para la Junta de Agua San Luis de la Carbonería Authors: Donoso Martínez, Fabricio Sebastián Abstract: El presente trabajo de grado aborda el diseño e implementación de un sistema auto-energizable para la medición y envío inalámbrico del consumo de agua potable, orientado a mejorar la gestión del servicio en la Junta de Agua “San Luis de la Carbonería”. La propuesta surge ante la necesidad de optimizar el proceso de medición, registro y gestión del consumo, reemplazando métodos manuales por una solución automática y energéticamente autónoma. El sistema está conformado por un nodo sensor encargado de medir el volumen de agua consumida, registrar la información y transmitirla de forma inalámbrica mediante tecnología LoRa hacia un nodo gateway. Posteriormente, los datos son enviados a una plataforma web de gestión a través de una conexión Wi-Fi mediante el protocolo MQTT, para su almacenamiento, visualización y procesamiento, permitiendo el monitoreo del consumo, la administración de usuarios y la generación de información útil para la gestión comunitaria del servicio. Además, el sistema incorpora una fuente de alimentación fotovoltaica con una fuente de almacenamiento de respaldo, lo que posibilita su operación independiente de la red eléctrica. Las pruebas experimentales mostraron un desempeño satisfactorio del sistema propuesto. La comunicación LoRa presentó una cobertura alta en distancias de 200 a 400 metros, con eficiencias de transmisión entre 100% y 95,50%; a distancias de 600 a 1000 metros, eficiencias de transmisión entre 89,30% y 73,50%; y en distancias superiores a 1200 metros el enlace se mantuvo operativo, llegando a su límite de operación con un PDR de alrededor del 50%. Adicionalmente, la incorporación de AES-128 GCM permitió evaluar la viabilidad de integrar seguridad criptográfica en el enlace LoRa, observándose un incremento de la latencia promedio desde 459,86 ms hasta 724,80 ms a 200 metros, así como una reducción de la confiabilidad hasta 67,30% a 1000 metros, sin comprometer la operatividad funcional del sistema. Así mismo, el sensor de flujo presentó una precisión cercana al 99,6%, con errores promedio entre 0,34% y 0,37%. Como resultado de la evaluación energética, se obtuvo una autonomía teórica de 18 días en operación base, validada experimentalmente con más de 10 días de funcionamiento continuo, mientras que en condición crítica con activación continua de la electroválvula la autonomía fue cercana a 2 días. En conjunto, los resultados demuestran la viabilidad técnica y funcional del sistema en contextos rurales. Wed, 03 Jun 2026 00:00:00 GMT https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19851 2026-06-03T00:00:00Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19177 Title: Adaptación de algoritmo criptográfico basado en curvas elípticas para redes inalámbricas subacuáticas Authors: Vásconez Folleco, Andrés Mauricio Abstract: La presente tesis adapta e integra un esquema criptográfico híbrido basado en criptografía de curvas elípticas para redes inalámbricas de sensores subacuáticos (UWSN), con el fin de asegurar confidencialidad, integridad y autenticación en un canal acústico de baja tasa, alta latencia y recursos limitados. Se implementó en C++ un módulo ligero que combina ECDH, KDF basada en SHA-256, cifrado AES-CTR con IV aleatorio por mensaje y firma ECDSA, integrado en OMNeT++ a nivel de aplicación bajo la política verify ¿ decrypt. La evaluación consideró seis escenarios (NS_Normal, NS_Listener, NS_Atacante y sus equivalentes seguros S_Normal, S_Listener, S_Atacante) con densidades N = 20, 50 y 100 y n = 3 repeticiones (54 corridas). Se midieron convergencia JOIN, retardo, PDR/PLR, throughput/goodput, overhead, descartes, tiempo de procesamiento y energía. Los resultados muestran el trade-off seguridad–eficiencia: sin seguridad se mantiene alta entrega (PDR ˜ 99%), mientras que con seguridad el overhead incrementa retardo y contención, reduciendo la entrega en redes densas (p. ej., S_Normal ˜ 96% en N=20 y ˜ 50% en N=100). El procesamiento permanece relativamente estable (˜ 0,58 s), por lo que la degradación se asocia principalmente a congestión del canal. Con atacante activo tipo flooding el desempeño colapsa por pérdida de disponibilidad, evidenciando la necesidad de mecanismos complementarios. Frente a listener pasivo, el rendimiento no cambia en NS pero el payload queda expuesto; en S permanece cifrado y autenticado. Como limitaciones, el trabajo se basa en simulación, asume claves preconfiguradas y no incluye ataques criptográficos avanzados. Se propone como futuro trabajo incorporar distribución segura de claves, mecanismos MAC/controle de tráfico y validación mediante emulación o hardware. Fri, 06 Mar 2026 00:00:00 GMT https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19177 2026-03-06T00:00:00Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19160 Title: Análisis de la calidad de enlaces del estándar IEEE 802.15.4g para aplicaciones con drones para redes aéreas Authors: Narváez Carangui, Byron Andrés Abstract: La presente investigación se fundamenta en la necesidad de generar conocimiento técnico sobre el comportamiento de enlaces inalámbricos en plataformas UAV, dada la ausencia de estudios experimentales que validen la calidad de comunicación bajo condiciones dinámicas reales; el objetivo principal es analizar el estándar IEEE 802.15.4g-2012 en drones, específicamente en su capa física (PHY), mediante pruebas de campo controladas que representen las mejores condiciones posibles para la transmisión aérea, como línea de vista directa, baja interferencia electromagnética y entorno despejado; para ello, se desarrolla un sistema compuesto por un nodo transmisor embarcado en un dron y un nodo receptor en tierra, ambos configurados para operar con distintas modulaciones y parámetros definidos por el estándar; la metodología adoptada sigue el modelo en cascada e incluye revisión bibliográfica, selección de hardware, configuración del sistema y vuelos experimentales donde se recopilan métricas como intensidad de señal (RSSI) y tasa de entrega de paquetes (PDR); los resultados obtenidos permiten construir una tabla técnica comparativa entre configuraciones y la distancia, evidenciando el impacto de cada esquema sobre la estabilidad del enlace en movimiento; se concluye que ciertas combinaciones de parámetros físicos presentan un desempeño superior en entornos móviles, lo que aporta criterios técnicos valiosos para futuras implementaciones de redes LPWAN basadas en UAV, especialmente en zonas rurales o sin cobertura tradicional. Fri, 06 Mar 2026 00:00:00 GMT https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19160 2026-03-06T00:00:00Z https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19122 Title: Análisis de factibilidad para la implementación de una red hibrida de radio enlace y red GPON FTTH enfocada a la zona rural parroquia La Merced de Buenos Aires del cantón Urcuquí en la provincia de Imbabura para la empresa ProFyber SCC Authors: Pantoja Pinchao, María Fernanda Abstract: El presente trabajo de titulación desarrolla un análisis de factibilidad técnica y financiera para la implementación de una red híbrida de radioenlace y fibra óptica FTTH GPON en la parroquia rural La Merced de Buenos Aires, ubicada en el cantón Urcuquí, provincia de Imbabura. El estudio se realiza debido a la limitada calidad del servicio de internet en la zona, ocasionada por factores geográficos, dispersión poblacional y los elevados costos del despliegue de infraestructura de fibra óptica. En primer lugar, se analiza la situación actual de la parroquia, considerando aspectos demográficos, geográficos y de conectividad, identificando que los servicios existentes no garantizan estabilidad ni calidad adecuada. Posteriormente, se evalúan los requerimientos técnicos para el diseño de una red híbrida que combina enlaces de radio para el transporte troncal y una red FTTH GPON para la distribución del servicio a los usuarios finales. Para validar el diseño propuesto, se realizaron simulaciones de radioenlace mediante los softwares Radio Mobile y AirLink Ubiquiti, así también simulaciones de la red FTTH en OptiSystem, obteniendo resultados favorables en cuanto a niveles de potencia y pérdidas del sistema. Asimismo, se identificó la documentación técnica y los permisos requeridos por la ARCOTEL para la operación de una red híbrida en zona rural. Finalmente, se realizó un análisis financiero considerando los costos de inversión, operación y mantenimiento, además de ingresos proyectados en un horizonte de cinco años. Los indicadores financieros obtenidos, incluyendo VAN y TIR, evidencian que el proyecto es económicamente viable y rentable. Thu, 05 Mar 2026 00:00:00 GMT https://repositorio.utn.edu.ec/handle/123456789/19122 2026-03-05T00:00:00Z