Un Algoritmo de Colocación de Nodos que Utiliza Nodos Móviles en Redes de Sensores Inalámbricos y Redes de IoT
Autores: Temene, Natalie; Sergiou, Charalampos; Ioannou, Christiana; Georgiou, Chryssis; Vassiliou, Vasos
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un Algoritmo de Colocación de Nodos que Utiliza Nodos Móviles en Redes de Sensores Inalámbricos y Redes de IoT
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Telecomunicaciones
Palabras clave
Internet de las cosas
Redes de sensores inalámbricos
Nodos móviles
Algoritmo de colocación de nodos
Caminos alternativos
Congestión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
El funcionamiento de las redes del Internet de las Cosas (IoT) y de las Redes de Sensores Inalámbricos (WSN) a menudo se ve interrumpido por una serie de problemas, como desconexiones de ruta, segmentación de la red, fallos en los nodos y ataques de seguridad. Un método que está ganando impulso para resolver algunos de esos problemas es el uso de nodos móviles o nodos desplegados por robots móviles. El uso de elementos móviles aumenta esencialmente los recursos y la capacidad de la red. En este trabajo, presentamos un Algoritmo de Colocación de Nodos con dos variaciones, que utiliza nodos móviles para la creación de rutas alternativas desde la fuente hasta el sumidero. La primera variación emplea nodos móviles que crean rutas alternativas localmente significativas que conducen al sumidero. La segunda variación emplea nodos móviles que crean rutas completamente individuales (disjuntas) hacia el sumidero. Luego extendemos la variación local del algoritmo teniendo en cuenta también los niveles de energía de los nodos como un factor contribuyente en la creación de rutas alternativas. Ofrecemos tanto una descripción de alto nivel del concepto como también soluciones algorítmicas detalladas. La evaluación de las soluciones se realizó en un estudio de caso para resolver la congestión en la red. Los resultados han mostrado que los algoritmos propuestos pueden contribuir significativamente a la mitigación del problema de congestión en IoT y WSN, y pueden ser fácilmente utilizados para otros tipos de problemas de red.
Descripción
El funcionamiento de las redes del Internet de las Cosas (IoT) y de las Redes de Sensores Inalámbricos (WSN) a menudo se ve interrumpido por una serie de problemas, como desconexiones de ruta, segmentación de la red, fallos en los nodos y ataques de seguridad. Un método que está ganando impulso para resolver algunos de esos problemas es el uso de nodos móviles o nodos desplegados por robots móviles. El uso de elementos móviles aumenta esencialmente los recursos y la capacidad de la red. En este trabajo, presentamos un Algoritmo de Colocación de Nodos con dos variaciones, que utiliza nodos móviles para la creación de rutas alternativas desde la fuente hasta el sumidero. La primera variación emplea nodos móviles que crean rutas alternativas localmente significativas que conducen al sumidero. La segunda variación emplea nodos móviles que crean rutas completamente individuales (disjuntas) hacia el sumidero. Luego extendemos la variación local del algoritmo teniendo en cuenta también los niveles de energía de los nodos como un factor contribuyente en la creación de rutas alternativas. Ofrecemos tanto una descripción de alto nivel del concepto como también soluciones algorítmicas detalladas. La evaluación de las soluciones se realizó en un estudio de caso para resolver la congestión en la red. Los resultados han mostrado que los algoritmos propuestos pueden contribuir significativamente a la mitigación del problema de congestión en IoT y WSN, y pueden ser fácilmente utilizados para otros tipos de problemas de red.