THUẬT TOÁN THÍCH NGHI ĐỘ ƯU TIÊN CHO GIAO THỨC PMME TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY ĐA SỰ KIỆN | Vinh | TNU Journal of Science and Technology

THUẬT TOÁN THÍCH NGHI ĐỘ ƯU TIÊN CHO GIAO THỨC PMME TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY ĐA SỰ KIỆN

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 12/05/22                Ngày hoàn thiện: 31/05/22                Ngày đăng: 31/05/22

Các tác giả

1. Vũ Thành Vinh Email to author, Trường Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông – ĐH Thái Nguyên
2. Nguyễn Thị Thu Hằng, Học viên Công nghệ bưu chính viễn thông (PTIT)
3. Nguyễn Thế Truyện, Viện nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hoá (VIELINA)
4. Phạm Việt Bình, Trường Đại học Công nghệ thông tin và Truyền thông – ĐH Thái Nguyên

Tóm tắt


Ngày nay, mạng cảm biến không dây đa sự kiện được ứng dụng rất rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như giám sát trong y tế, nông nghiệp, công nghiệp và các hệ thống tự động hoá. Trong mạng cảm biến không dây đa sự kiện này, chúng giám sát đồng thời nhiều sự kiện hoặc dữ liệu đa mức ưu tiên với những yêu cầu về chất lượng dịch vụ (QoS – Quality of Service) khác nhau được dựa trên mức độ ưu tiên. Trong nghiên cứu trước, chúng tôi đã đề xuất và xây dựng giao thức PMME để giảm đáng kể nguy cơ xung đột và độ trễ của tất cả gói tin so với giao thức MAC ưu tiên QAEE và MPQ trong mạng cảm biến không dây đa sự kiện. Tuy nhiên, giao thức PMME của chúng tôi luôn cố định giá trị mức độ ưu tiên mà không xem xét đến yếu tố số lượng nút mạng. Do đó, trong bài báo này, chúng tôi thực hiện việc đánh giá yếu tố này cho giao thức PMME trong mạng cảm biến không dây đa sự kiện. Sau đó, chúng tôi đề xuất thuật toán thích nghi độ ưu tiên cho giao thức PMME, có tên là APAP. Kết quả mô phỏng cho thấy giao thức APAP hiệu quả hơn so với giao thức PMME về năng lượng, độ trễ và tỷ lệ mất gói tin.

Từ khóa


Giao thức MAC ưu tiên; Mạng cảm biến không dây đa sự kiện; Giao thức MAC; Thuật toán thích nghi độ ưu tiên; Ưu tiên dữ liệu

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo


[1] A. K. Sharma, B. S. Sohi, and S. Chandra, “SN based forest fire detection and early warning system,” International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering, vol. 8, no. 9, pp. 209-214, 2019.

[2] H. A. B. Salameh, M. F. Dhainat, and E. Benkhelifa, “An End-to-End Early Warning System Based on Wireless Sensor Network for Gas Leakage Detection in Industrial Facilities,” IEEE Systems Journal, vol. 15, no. 4, pp. 5135-5143, 2021.

[3] M. Li, X. -B. Chi, X. -C. Jia and J. -L. Zhang, "WSN-based efficient monitoring for overhead transmission line in smart grid," In Proc 35th Chinese Control Conference (CCC), 2016, pp. 8485-8489, doi: 10.1109/ChiCC.2016.7554711.

[4] L. Banjanovic-Mehmedovic, M. Zukic, and Mehmedovic, “Alarm detection and monitoring in industrial environment using hybrid wireless sensor network,” SN Applied Sciences, vol. 1, no. 3, pp. 1-11, 2019.

[5] R. Fang, J. Wang, W. Sun, and Q. Li, “QoS Model of WSNs Communication in Smart Distribution Grid,” International Journal of Distributed Sensor Networks, vol. 2016, pp. 1-23, 2016.

[6] S. Sarang, M. Drieberg and A. Awang, "Multi-priority based QoS MAC protocol for wireless sensor networks," 7th IEEE International Conference on System Engineering and Technology (ICSET), 2017, pp. 54-58, doi: 10.1109/ICSEngT.2017.8123420.

[7] B. A. Muzakkari, M. A. Mohamed, M. F. A. Kadir, and M. Mamat, “Queue and Priority-Aware Adaptive Duty Cycle Scheme for Energy Efficient Wireless Sensor Networks,” IEEE Access, vol. 8, pp. 17231-17242, 2020.

[8] A. N. Sakib, M. Drieberg, A. Aziz, "Energy-Efficient Synchronous MAC Protocol based on QoS and Multi-priority for Wireless Sensor Networks," IEEE 11th IEEE Symposium on Computer Applications & Industrial Electronics (ISCAIE), 2021, pp. 347-352, doi: 10.1109/ISCAIE51753.2021.9431806.

[9] T. Mirzoev, “Standard speciation for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs),” IEEE 802.15.4, 2003.

[10] L. Karim, N. Nasser, T. Taleb and A. Alqallaf, "An efficient priority packet scheduling algorithm for Wireless Sensor Network," IEEE International Conference on Communications (ICC), 2012, pp. 334-338, doi: 10.1109/ICC.2012.6364150.

[11] S. Sarang, G. M. Stojanovi, S. Stankovski, and Ž. Trpovski, “Energy-Efficient Asynchronous QoS MAC Protocol for Wireless Sensor,” Wireless Communications and Mobile Computing, vol. 2020, 2020, Art. no. 8860371, doi: https://doi.org/10.1155/2020/8860371.

[12] H. Kim and S.-G. Min, “Priority-based QoS MAC protocol for wireless sensor networks,” In Proc. IEEE Int. Symp. Parallel & Distributed Processing, Italy, May 23-29, 2009, pp. 1-8.

[13] S. C. Kim, J. H. Jeon, H. J. Park, “QoS aware energy-efficient (QAEE) MAC protocol for energy harvesting wireless sensor networks,” In Processing of International Conference on Hybrid Information Technology, South Korea, 2012, pp. 41-48.

[14] S. Sarang, M. Drieberg, and A. Awang, “Multi-priority based QoS MAC protocol for wireless sensor networks,” 7th IEEE International Conference on System Engineering and Technology (ICSET), 2017, pp. 54-58, doi: 10.1109/ICSEngT.2017.8123420

[15] T. T. H. Nguyen, N. C. Trinh, N. T. Ban, M. Raza, and H. X. Nguyen, “Delay and Reliability Analysis of p-persistent Carrier Sense Multiple Access for Multi-event Industrial Wireless Sensor Networks,” IEEE Sensor Journal, vol. 20, no. 20, pp. 12402-12414, 2020.

[16] T. T. H. Nguyen, C. T. Nguyen, and T. B. Nguyen, “PPME–Priority MAC protocol for MultiEvent Wireless Sensor Network,” Journal of Military Science and Technology, vol. 59, pp. 12-25, 2019.

[17] A. Boulis, Castalia: A simulator for wireless sensor networks and body area networks, NICTA: National ICT Australia, 2011.

[18] A. Varga, “OMNeT++ user manual version 4.6,” OpenSim Ltd, 2014. [Online]. Available: http://www.omnetpp.org/. [Accessed May 03, 2022].

[19] Texas Instruments. “CC2420 single-chip 2.4 GHz RF transceiver”. [Online]. Available: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/cc2420.pdf. [Accessed Apr. 12, 2022].

[20] S. Sarang, M. Drieberg, A. Awang, and R. Ahmad, “A QoS MAC Protocol for Prioritized Data in Energy Harvesting Wireless Sensor Networks,” Computer Networks, International Council for Computer Communication, Elsevier, vol. 144, pp. 141-153, 2018.

[21] M. Doudou, D. Djenouri, J. M. Barcelo-Ordinas, and N. Badache, “Delay-efficient MAC protocol with traffic differentiation and run-time parameter adaptation for energy-constrained wireless sensor networks,” Wireless Networks, vol. 22, no. 2, pp. 467-490, 2016.

[22] S. L. Yadav, R. L. Ujjwal, S. Kumar, O. Kaiwartya, M. Kumar, and P. K. Kashyap, “Traffic and Energy Aware Optimization for Congestion Control in Next Generation Wireless Sensor Networks,” Journal of Sensors, vol. 2021, 2021, Art. no. 5575802, doi: 10.1155/2021/5575802.




DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.5974

Các bài báo tham chiếu

  • Hiện tại không có bài báo tham chiếu
Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên
Phòng 408, 409 - Tòa nhà Điều hành - Đại học Thái Nguyên
Phường Tân Thịnh - Thành phố Thái Nguyên
Điện thoại: 0208 3840 288 - E-mail: jst@tnu.edu.vn
Phát triển trên nền tảng Open Journal Systems
©2018 All Rights Reserved