science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Nieuwe methode:snellere en betrouwbare overdracht van draadloze sensornetwerken

Krediet:CC0 Publiek Domein

Omdat sensornodes in draadloze sensornetwerken (WSN's) goedkoop zijn en gevoed worden door batterijen, hun mogelijkheden op het gebied van communicatie en energievoorziening zijn relatief zwak en beperkt. De inzet van relaisknooppunten bij het bouwen van een robuuste netwerktopologie kan de connectiviteit aanzienlijk verbeteren en het energieverbruik van WSN's verminderen.

Echter, relaisknooppunten zijn meestal erg duur, conventionele plaatsingsmethoden optimaliseren dus alleen de implementatiekosten, afhankelijk van de connectiviteitsbeperking. Met een montage van WSN's applicatie op het gebied van industriële automatisering en smart grid, tijdigheid en betrouwbaarheid moet worden overwogen.

Een onderzoeksgroep onder leiding van prof. LIANG Wei en prof. ZHENG Meng van het Shenyang Institute of Automation (SIA) van de Chinese Academie van Wetenschappen stelde een nieuwe methode voor het plaatsen van relaisknooppunten voor WSN's voor die dient als een solide basis om de real-time en betrouwbare overdracht van WSN's. Ze stelden voor de eerste keer een relay-implementatiemethode voor WSN's in een praktische omgeving voor. Deze studie is gepubliceerd over IEEE Transactions on Mobile Computing.

In dit onderzoek, de grootschalige problemen met het inzetten van relais worden opgesplitst in subproblemen per niveau, en de kortste-padboom wordt gebruikt om de implementatielocaties te elimineren die niet aan de tijdigheidsbeperking kunnen voldoen. Daarbij, de inzet in elk niveau wordt geherformuleerd als een onbeperkte set die het probleem dekt.

Op basis van uitgebreide experimenten in de praktijk, de onderzoekers stelden vervolgens een relaislocatie-aanpassingsalgoritme (RLA) voor dat de relaislocatie kan aanpassen aan de hand van metingen van de linkbetrouwbaarheid. Door RLA te combineren met een klassiek set-dekkingsalgoritme, de voorgestelde methode levert duidelijk prestatievoordeel op in termen van tijdigheid, betrouwbaarheid en implementatiekosten ten opzichte van conventionele methoden.

De afgelopen jaren is SIA heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt in het onderzoek naar industriële draadloze netwerken, inclusief netwerkimplementatie, betrouwbare netwerkmethoden, toewijzing van middelen, heterogene draadloze coëxistentie, en analyse en modellering van internationale normen.