Abstract-Ett stort problem i trådlösa sensornätverk (WSNs) är energibevarande, eftersom batteridrivna sensornoder förväntas fungera självständigt under en lång tid, t.ex. i månader eller till och med år. En annan kritisk aspekt av WSN är tillförlitlighet, vilket är mycket beroende av tillämpning. I de flesta fall är det möjligt att kompromissa med energiförbrukningen och tillförlitligheten för att förlänga nätets livslängd, samtidigt som tillämpningskraven uppfylls. I detta dokument föreslår vi en adaptiv och tvärgående ram för tillförlitlig och energieffektiv datainsamling i WSN som bygger på IEEE 802.15.4/ZigBee-standarderna. Ramverket omfattar en energimedveten anpassningsmodul som fångar programmets tillförlitlighetskrav och självständigt konfigurerar MAC-skiktet baserat på nättopologin och trafikförhållandena för att minimera strömförbrukningen. Specifikt föreslår vi en distribuerad algoritm med låg komplexitet, ADaptive Access Parameters Tuning (ADAPT), som effektivt kan uppfylla den applikationsspecifika tillförlitligheten under ett brett spektrum av driftsförhållanden, för både en-hop och multi-hop nätverksscenarier. Vår lösning kan integreras i WSN baserat på IEEE 802.15.4/ZigBee utan att kräva några ändringar av standarderna. Simuleringsresultat visar att ADAPT är mycket energieffektivt med nära optimal prestanda.
Ett adaptivt och cross-layer-ramverk föreslås för tillförlitlig och energieffektiv datainsamling i WSNs i REF, som innebär en energimedveten anpassningsmodul som fångar programmets tillförlitlighetskrav och självständigt konfigurerar MAC-skiktet baserat på nättopologin och trafikförhållandena för att minimera strömförbrukningen för både en-hop och multihop nätverksscenarier.
Reliability and Energy-Efficiency in IEEE 802.15.4/ZigBee Sensor Networks: An Adaptive and Cross-Layer Approach
{'venue': 'IEEE Journal on Selected Areas in Communications', 'journal': 'IEEE Journal on Selected Areas in Communications', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}