Untersuchung des Problems der versteckten Knoten in drahtlosen Sensornetzen

Drahtlose Sensornetzwerke (WSNs) sind eines der wichtigsten und am schnellsten wachsenden drahtlosen Netzwerke. Die Energieeinsparung stellt sie jedoch vor große Herausforderungen. Es gibt verschiedene Gründe für den Energieverbrauch, wie z. B. untätiges Zuhören, Überhören, Overhead für Kontrollpakete und Kollisionen. Das Problem der versteckten Knoten ist die Hauptursache für Netzwerkkollisionen und beeinträchtigt die Netzwerkleistung insgesamt erheblich. Darüber hinaus wurden der Durchsatz verringert und die Verzögerungszeit für das erfolgreiche Senden von Daten erhöht. Die MAC-Schicht ist hauptsächlich für den Zugriff auf Übertragungskanäle verantwortlich, so dass mit einem guten Kanalzugriffsmechanismus Probleme mit versteckten Knoten vermieden werden könnten. In diesem Buch wurden die Auswirkungen von Hidden-Node-Problemen auf die WSN-Leistung anhand von vier verschiedenen MAC-Protokollen (IEEE 802.11, IEEE 802.15.4, SMAC und TDMA) und sechs Leistungsmetriken untersucht: Durchsatz, Goodput, PDR, durchschnittliche Verzögerung, Restenergie sowie erster und letzter toter Knoten. Sechzehn verschiedene Szenarien wurden mit variabler Netzwerkgröße und variabler Felddistanz implementiert, um herauszufinden, welche Anzahl von Knoten in Abhängigkeit von einer bestimmten Felddistanz und den Anforderungen an die Leistungsmetriken am besten zu verwenden ist. NS2 wurde als Netzwerksimulator verwendet.

Autorentext

Kaeed Ketab erwarb den B.Sc. in Computertechnik an der Diyala University, Engineering College, Diyala, Irak, und den M.Sc. in der Abteilung für Computertechnik an der Universität von Mosul, Mosul, Irak. Er ist Mitarbeiter der Landwirtschaftsdirektion im Gouvernement Diyala. Seine Forschungsinteressen sind künstliche Intelligenz und drahtlose Sensornetzwerke.