El manejo y dirección de un proyecto no sólo depende de los que intervienen. Como de seguro sabrás... hay otros factores a considerar: riesgos (técnicos, operativos, legales, etc), tiempo, si se trata de algo en que se tiene experiencia, o no se sabe nada... etc
Si tu dices que el proyecto es de pequeña escala, un enfoque secuencial sería oportuno. Pero si los riesgos técnicos son muchos y ves que los requisitos son demasiados (o complejos), o incluso sabes que puede sufrir muchos cambios... descarta este enfoque, podrías (en estas alturas) considerar un enfoque un poco más agresivo y defensivo: un seguimiento espiral te daría mejores resultados.
Prototipado... no es útil... a efectos de una tesis, no es aplicable.
Por lo general, una tesis sufre muchos cambios... por lo que deberás tener muy presente este factor... si se sabe que la evoluación del trabajo está en juego por fechas de examanes y/o de presentación... allí ya la postura debe ser mucho más agresiva pero activa: usar USDP o Incremental es recomendable.
No importa si eres sólo. De hecho, yo también estoy con mi tesis (un sistema de reconocimiento de caras), estoy solo... ¿que enfoque crees que usaría? Estoy empleado el modelo incremental. Hay mucho que considerar... mucho en juego... y para mi este enfoque me es útil: separar el trabajo por incrementos, tengo muchos elementos técnicos que inciden en el trabajo... El modelo incremental permite tener una versión final escalable. A medida que se continua el trabajo, se hacen frente a los riesgos... De seguro sabes de este enfoque... no me voy a extender más.
A lo que quiero ir, es que si bien el modelo incremental es complejo de llevar a cabo por uno solo... te impone un marco de trabajo bien organizado. Si logras este orden, cumpliendo una agenda más o menos estricta (recuerda que este enfoque hace que en cada incremento se reestructuren los trabajos) no habrá problemas.
Por último: no dices que tipo de sistema estás por realizar... esto también hay que considerar...