Algoritmos distribuidos probabilísticos para enrutamiento y seguimiento energéticamente eficientes en redes de sensores inalámbricos
Autores: Nikoletseas, Sotiris; Spirakis, Paul G.
Idioma: Inglés
Editor: Molecular Diversity Preservation International
Año: 2009
Acceso abierto
Artículo científico
2009
Algoritmos distribuidos probabilísticos para enrutamiento y seguimiento energéticamente eficientes en redes de sensores inalámbricos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Eficiencia energética
Redes de sensores inalámbricos
Enrutamiento
Diseño de redes
Optimización energética
Seguimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 46
Citaciones: Sin citaciones
En este trabajo nos enfocamos en el desafío de eficiencia energética en redes de sensores inalámbricos, tanto desde una perspectiva en línea (relacionada con el enrutamiento), como desde una perspectiva de diseño de red (relacionada con el rastreo). Investigamos algunos aspectos representativos e importantes de la eficiencia energética: a) la propagación de datos robusta y rápida, b) el problema de equilibrar la disipación de energía entre todos los sensores en la red y c) el problema de rastrear eficientemente entidades en movimiento en redes de sensores. Nuestro trabajo aquí es una encuesta metodológica de resultados seleccionados que ya han aparecido en la literatura relacionada. En particular, investigamos problemas importantes de optimización de energía, como minimizar la disipación total de energía, minimizar el número de transmisiones, así como equilibrar la carga de energía para prolongar la vida útil del sistema. Revisamos protocolos y técnicas característicos en la literatura reciente, incluyendo el reenvío probabilístico y métodos de optimización local. Estudiamos el problema de localizar y rastrear múltiples objetivos en movimiento desde una perspectiva de diseño de red, es decir, estimando el menor número posible de sensores, sus posiciones y características de funcionamiento necesarias para realizar eficientemente la tarea de rastreo. Para evitar una implementación masiva costosa, intentamos aprovechar posibles superposiciones de cobertura en espacio y tiempo, introduciendo un nuevo modelo combinatorio que captura dichas superposiciones. Bajo este modelo, abstraemos el problema de diseño de red de rastreo como un problema combinatorio de cobertura y luego diseñamos y analizamos un método aproximado eficiente para la ubicación y operación de sensores.
Descripción
En este trabajo nos enfocamos en el desafío de eficiencia energética en redes de sensores inalámbricos, tanto desde una perspectiva en línea (relacionada con el enrutamiento), como desde una perspectiva de diseño de red (relacionada con el rastreo). Investigamos algunos aspectos representativos e importantes de la eficiencia energética: a) la propagación de datos robusta y rápida, b) el problema de equilibrar la disipación de energía entre todos los sensores en la red y c) el problema de rastrear eficientemente entidades en movimiento en redes de sensores. Nuestro trabajo aquí es una encuesta metodológica de resultados seleccionados que ya han aparecido en la literatura relacionada. En particular, investigamos problemas importantes de optimización de energía, como minimizar la disipación total de energía, minimizar el número de transmisiones, así como equilibrar la carga de energía para prolongar la vida útil del sistema. Revisamos protocolos y técnicas característicos en la literatura reciente, incluyendo el reenvío probabilístico y métodos de optimización local. Estudiamos el problema de localizar y rastrear múltiples objetivos en movimiento desde una perspectiva de diseño de red, es decir, estimando el menor número posible de sensores, sus posiciones y características de funcionamiento necesarias para realizar eficientemente la tarea de rastreo. Para evitar una implementación masiva costosa, intentamos aprovechar posibles superposiciones de cobertura en espacio y tiempo, introduciendo un nuevo modelo combinatorio que captura dichas superposiciones. Bajo este modelo, abstraemos el problema de diseño de red de rastreo como un problema combinatorio de cobertura y luego diseñamos y analizamos un método aproximado eficiente para la ubicación y operación de sensores.