Characterization of BCH codes and its use in M2M healthcare applications

Abstract

[ABSTRACT] Machine-to-Machine (M2M) applications require reliable communications, especially in the medical field, at low-energy consumption to extend the battery life of the sensors. This fact makes BCH codes an interesting option for IEEE 802.15.6 communications since their algebraic nature permit them to obtain the positions of the erroneous bits with mathematical equations of reduced complexity. Moreover, the decoder can be enhanced to save energy through several ways that are exposed in the project. M2M networks support a large number of interconnected devices. Given that the access to the gateways is through slotted protocols the increase in the demand lead to a reduction in the time-slot. Therefore is necessary to guarantee the reliability of the transmitted information as fast as possible. In addition medical applications are delay non-tolerant since a delay in the decisions could cause fatal consequences. In this project BCH encoding and decoding algorithms will be implemented in a motta to determine the reduction of time that provides each improvement in the algorithm.

[RESUMEN] Las aplicaciones Machine-to-Machine (M2M) exigen comunicaciones seguras, especialmente en las médicas, y un bajo consumo de energía para alargar la vida de las baterías. Esto hace que los códigos BCH sean una buena opción para las comunicaciones IEEE 802.15.6 ya que su naturaleza algebraica les permite obtener las posiciones de los bits erróneos a partir de ecuaciones matemáticas poco complejas. Además, el decodificador puede ser mejorado para ahorrar energía de varias maneras las cuales se exponen en el proyecto.

Las redes M2M soportan un gran número de dispositivos interconectados. Dado que el acceso a las puertas de enlace se realiza mediante protocolos ranurados, el incremento de peticiones de acceso conlleva a la reducción del tiempo de ranura. Por tanto es necesario garantizar la validez de la información transmitida tan rápido como sea posible. Además, las aplicaciones médicas no son tolerantes a los retrasos ya que en tal caso las consecuencias podrían ser fatales.

En este proyecto los algoritmos de codificación y decodificación BCH serán implementados en motas para determinar la reducción de tiempo que aporta cada mejora en el algoritmo.