MOVEMENT-ASSISTED AND APPLICATION-AWARE CONNECTIVITY RESTORATION IN WIRELESS SENSOR-ACTOR NETWORKS
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
في شبكات الاستشعار اللاسلكية والتشغيل الميكانيكية، (WSANs) ، تقوم أجهزة الاستشعار بفحص محيطها وابلاغ الأجهزة الفاعلة التي تستجيب بشكل تعاوني لتحقيق بعض بعثات التطبيق المطلوبة. بما أن من مهام الأجهزة الفاعلة تنسيق عملها، فمن الضروري الحفاظ على طوبولوجيا شبكة متصلة بقوة في جميع الأوقات. قد يتم تقسيم WSAN إلى قطاعات منفصلة ، إذا كان الجهاز الفاعل الحساس ، أي عقدة قطع الرأس ، قد فشل وتسبب بفقدان العديد من وصلات الاتصال بين الأجهزة الفاعلة. كثيرا ما تستغل الأجهزة الفاعلة الأخرى القريبة من العقدة ذات العيوب عملها لاستعادة قدرتها على الحركة بشكل مستقل واسترجاع الاتصال المفقود بين الأجهزة الفاعلة. نقترح C2AM ؛ وهي خوارزمية للإصلاح تقوم بالأخذ بعين الاعتبار القيود على مستوى التطبيق في قدرة الأجهزة الفاعلة على التنقل أثناء استعادة الاتصال بالشبكة. بالإضافة إلى النظر في متطلبات المستوى المادي ، تأخذ C2AM أيضا بعين الاعتبار مخاوف مستوى التطبيق من أجل تجنب اضطرابات كبيرة في البعثات الجارية. قد قامت نتائج المحاكاة بالتحقق من صحة فعالية الخوارزمية المقترحة في الحفاظ على هذين الهدفين. علاوة على ذلك، نقوم بالتحقيق في مشكلة استعادة الاتصال المقيدة بقيود الاتصالات لطول المسارات بين الأجهزة الفاعلة من أجل التعامل مع تأخر البيانات واحتمال فقدان بعض حزم البيانات. نقترح خوارزمية للإصلاح باستخدام البنية الأقل تخريبا (LeDiR). على عكس المخططات المعاصرة التي تحافظ على قوائم 1 أو 2 – هوب للجيران ،تقوم LeDiR بالانتفاع من أنشطة اكتشاف المسار السابقة في الشبكة لمعرفة هيكل الطوبولوجيا والابتعاد عن فرض أحمال إضافية للاتصالات القائمة قبل الفشل. تم تحليل أداء LeDiR رياضيا والتحقق من صحتها من خلال تجارب المحاكاة واسعة النطاق. لقد قمنا بتوسعة LeDiR وتسميته بخوارزمية إصلاح الطوبولوجيا بأقل عدد من الحركات (LeMoToR). مثل مخطط LeDiR ، فإن LeMoToR هو مخطط موزع يعتمد على العرض المحلي المقدم من عقد للشبكة. ومع ذلك ، فإن LeMoToR لا يفرض أي قيود للحفاظ على طول الطريق بين أي زوج من العقد في حالة قبل الفشل ويطبق نفسه بشكل متكرر للحفاظ على الاتصال بالشبكة. لاستعادة الاتصال تسعى LeMoToR لنقل أقل عدد من العقد وتقليل المسافة المقطوعة وتقليل تعقيد الرسالة. قامت نتائج المحاكاة بالتحقق من فعالية LeMoToR.