استفاده از قابلیت اطمینان نسبی برای افزایش طول عمر شبکه‌های حسگر بی‌سیم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکده مهندسی، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

2 استادیار، گروه مهندسی کامپیوتر و فناوری اطلاعات، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران.

چکیده

امروزه شبکه‌های حسگر بی‌سیم کاربرد گسترده‌ای برای کنترل در برنامه‌‌های نظا می‌و غیرنظامی، اتوماسیون صنعتی و خانگی، پزشکی و ردیابی پیدا کرده‌اند. اطلاعات حس شده می‌تواند از قبیل رطوبت، دما، فشار، تصاویر مادون قرمز و نویز باشند که برای ارسال در شبکه بسته‌بندی می‌شوند. اما بروز خطا در زمان انتقال ممکن است صحت اطلاعات را به خطر بیندازد. مصرف انرژی کارآمد و انتقال قابل اطمینان در شبکه‌‌های حسگر از چالش‌‌های اصلی هستند. برای رسیدن به قابلیت اطمینان، دو روش در شبکه‌‌های حسگر وجود دارد: افزونگی داده و ارسال مجدد. در این مقاله یک روش ارسال قابل اطمینان نسبی برای ارسال مجدد بسته‌‌‌ها، بر اساس ارتباط بین داده‌‌‌ها پیشنهاد می‌شود. در این روش در مسیر ارسال داده‌‌‌ها مناطقی بعنوان منطقه خطا در نظر گرفته می‌شود. برای ارزیابی روش پیشنهادی از شبیه‌ساز OPNET استفاده می‌شود. نتایج ‌شبیه‌سازی نشان می‌دهد روش پیشنهادی می‌تواند در مصرف انرژی صرفه‌جویی کند و طول عمر شبکه حسگر را افزایش دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Partial reliability usage for increasing wireless sensor networks, life time

نویسندگان [English]

  • Abbas Ali Rezaee 1
  • Mohhammad Hadi Zahedi 2
1 Assistant Professor,Department of Computer Engineering and Information Technology, Payame Noor University,Tehran, IRAN
2 Assistant professor at Faculty of Computer Engineering, K.N. Toosi, University of Technology,Tehran, Iran
چکیده [English]

Nowadays, there is wide usage of wireless sensor network in control of civilian and military systems, home and industrial automation, medicine and tracking fields. The sensed information such as humidity, temperature, pressure, infrared images and noise are packed to send over the network. However, errors at the time of transmission may increas the risk of fault in information. Efficient energy consumption and reliable transmission in sensor networks are the main challenges. To achieve high reliability transmission there are two methods for sensor networks: Data redundancy and retransmission. In this article a reliable method of connection for packet retransmission, based on the correlation between data has been proposed. In this method, some parts of data way are considered as error zone. This method was evaluated using the OPNET simulator. Simulation results show that the proposed method can save energy and increase the lifetime of the sensor network.

کلیدواژه‌ها [English]

  • wireless sensor networks
  • Partial Reliability
  • Communication data
  • resend
  • Error zone

Almalkawi, I., Zapata, M., Al-Karaki, J., & Morillo-Pozo, J. (2010). Wireless multimedia sensor networks: current trends and future directions. Sens. 10 (pp. 6662–6717). doi:10.3390/s100706662.

Costa, D., & Guedes, L. (2013). Exploiting the sensing relevancies of source nodes for optimizations in visual sensor networks. Multimed. Tools Appl. 64 (pp. 549–579). doi:10.1007/s11042-011-0961-4.

COSTA, D., A GUEDES, L., VASQUES, F., & Portugal, P. (2013). Redundancy-Based Semi-Reliable Packet Transmission in Wireless Visual Sensor Networks Exploiting the Sensing Relevancies of Source Nodes. WSEAS TRANSACTIONS on COMMUNICATIONS.

Costa, D., A Guedes, L., Vasques, F., & Portugal, P. (2014). Relevance-based partial reliability in wireless sensor networks. EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking.

Costa, D., Guedes, A., Vasques, F., & Portugal, P. (2013). Energy-Efficient Packet Relaying in Wireless Image Sensor Networks Exploiting the Sensing Relevancies of Source Nodes and DWT Coding. Sens. 2 (pp. 424-448). doi:10.3390/jsan2030424.

Costa, D., Guedes, L., Vasques, F., & Portugal, P. (2013). Partial energy-efficient hop-by-hop retransmission in wireless sensor networks. in Proceedings of IEEE INDIN. Bochum.

Dâmaso, A., Rosa, N., & Maciel, P. (2014). Reliability of Wireless Sensor Networks, Sens. 14. (pp. 15760-15785). doi:10.3390/s140915760.

Han, B., & Lee, S. (2007). Efficient packet error rate estimation in wireless networks. in Proceedings of TridentCom. Orlando.

Mahmood, A. (2015). Reliability in wireless sensor networks: A survey and challenges ahead. Comput.Netw.

Naderi, M., Rabiee, H., Khansari, M., & Salehi, M. (2012). Error control for multimedia communications in wireless sensor networks: a comparative performance analysis. Ad Hoc Netw. 10 (pp. 1028–1042). doi:10.1016/j.adhoc.2012.01.003.

Sankarasubramaniam, Y., Akan, Ö., Akyildiz, I., & ESRT. (2005). event-to-sink reliable transport in wireless sensor networks. IEEE/ACM Trans. Netw. 13 (pp. 1003–1016). doi:10.1109/TNET.2005.857076.

She, H., Lu, Z., Jantsch, A., Zhou, D., & Zheng, L.-R. (2009). Analytical evaluation of retransmission schemes in wireless sensor networks. in Proceedings of Vehicular Technology Conference. Barcelona.

Venkatesan, L., Shanmugavel, S., & Subramaniam, C. (2013). A Survey on Modeling and Enhancing Reliability of Wireless Sensor Network. Wireless Sensor Network, 5, (pp. 41-51).

Zhao, Z., Rosário, D., Cerqueira, E., Immich, R., & Curado, M. (2012). QoE-aware FEC mechanism for intrusion detection in multi-tier wirelessmultimedia sensor networks. in Proceedings of IEEE WiMob. Barcelona.

CAPTCHA Image