Luận Văn Tìm hiểu một số phương pháp định tuyến tiết kiệm năng lượng trong mạng cảm nhận

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN . . 1
MỞ ĐẦU . . 4
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY . 5
1.1. Giới thiệu về mạng cảm biến không dây . .5
1.2. Cấu trúc mạng cảm biến . .5
1.2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc mạng cảm biến . .6
1.2.2. Kiến trúc giao thức mạng . .1 0
1.2.3. Hai cấu trúc đặc trưng của mạng cảm biến . .1 3
1.3.Những thách thức của WSN . .1 6
1.4.Ứng dụng của WSN . .17
1.4.1.Trong bảo vệ môi trường . .17
1.4.2.Trong y tế . .17
1.4.3.Trong gia đình . .1 7
1.4.4.Trong hệ thống giao thông thông minh . .1 8
1.4.5.Trong quân sự, an ninh . .18
1.4.6.Trong thương mại . .1 9
1.5.Sự khác nhau giữa WSN và mạng truyền thông . 2 0
1.6.Mô hình đặc tính vô tuyến . .2 1
1.6.1.Mô hình năng lượng vô tuyến . .2 1
1.6.2.Mô hình nhiễu . .2 2
1.7.Kết luận . 2 3
CHƯƠNG II: MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG
MẠNG CẢM NHẬN . . 24
2.1.Giới thiệu về định tuyến . .2 4
2.1.1.Định tuyến trong WSN . .24
2.1.2.Thách thức trong vấn đề định tuyến . 2 4
2.1.3.Giao th 2 5
.2 6
2.2.Giới thiệu p Microserver . 2 6
- - p Microserver . .27
2.2.2.Các phương pháp tiếp cận khác của định tuyến end-to-end . 2 8
2.2.3.Điều khiển công suất phát cho từng nút mạng . .29
2.3.Giao thức điều khiển thâm nhập môi trường MAC . .34
2.3.1 Tránh xung đột . 3 5
2.3.2 Tránh nghe thừa . .3 6

2.3.3 Time out-MAC . .37
CHƯƠNG III :NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TIẾT KIỆM
NẶNG LƯỢNG TRONG MẠNG CẢM NHẬN . . 38
3.1.Giới thiệu về chương trình mô phỏng Prowler . 3 8
3.1.2.Mô phỏng giao thức định tuyến End-to-End . .38
3.1.3.Đánhgiá . .40
3.1.4.Nhận xét . .4 3
3.2 Thực nghiệm và đánh giá về công suất phát cho từng nút mạng . .43
3.2.1.Thực nghiệm . 4 3
3.2.2 Đánh giá thực nghiệm . .4 6
3.2.3.Nhận xét . .5 4
3.3.Đánh giá tính hiệu quả về năng lượng của MAC . 5 4
KẾT LUẬN . 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO . . 56





Đồ án tốt nghiệp
MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu các hệ thống mạng thông tin được
phát triển mạnh mẽ. Ngày nay dưới sự phát triển rất mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật
nói chung và công nghệ thông tin nói riêng, mạng cảm nhận không dây ra đời là một
trong những thành tựu cao của công nghệ chế tạo và công nghệ thông tin. Một lĩnh vực
nổi bật của mạng cảm nhận không dây (Wireless Sensor Network- WSN) là sự kết hợp
việc cảm nhận, tính toán và truyền thông vào một thiết bị nhỏ. Thông qua mạng hình
lưới (mesh networking protocols), những thiết bị này tạo ra một sự kết nối rộng lớn
trong thế giới vật lý. Trong khi khả năng của từng thiết bị là rất nhỏ, sự kết hợp hàng
trăm thiết bị như vậy yêu cầu là phải có công nghệ mới.
Nhờ có những tiến bộ nhanh chóng trong khoa học và công nghệ sự phát
triển của những mạng bao gồm các cảm biến giá thành rẻ, tiêu thụ ít năng lượng và
đa chức năng đã nhận được những sự chú ý đáng kể. Hiện nay người ta đang tập
trung triển khai các mạng cảm biến để áp dụng vào trong cuộc sống hàng ngày. Đó
là các lĩnh vực về y tế, quân sự, môi trường, giao thông Trong một tương lai không
xa, các ứng dụng của mạng cảm biến sẽ trở thành một phần không thể thiếu trong
cuộc sống con người nếu chúng ta phát huy được hết các điểm mạnh mà không phải
mạng nào cũng có được như mạng cảm biến.
Sức mạnh của WSN nằm ở chỗ khả năng triển khai một số lượng lớn các thiết
bị nhỏ có thể tự thiết lập cẩu hình hệ thống. Sử dụng những thiết bị này để theo dõi
theo thời gian thực, để giám sát điều kiện môi trường, để theo dõi cấu trúc hoặc tình
trạng thiết bị.
Đồ án gồm 3 chương nội dung
Chương I:Tổng quan về mạng cảm biến không dây
Chương II:Một số phương pháp tiết kiệm năng lượng trong mạng cảm
nhận
Chương III: Nhận xét và đánh giá một số phương pháp tiết kiệm năng
lượng trong mạng cảm nhận không giây