Informatik-Spektrum

, Volume 32, Issue 5, pp 410–415 | Cite as

Energieeffizientes Routing in linearen Sensornetzwerken

STUDENT’S CORNER ENERGIEEFFIZIENTES ROUTING

Zusammenfassung

Der effektive Einsatz von Sensornetzwerken setzt eine besonders hohe Lebensdauer der batteriebetriebenen Sensormodule voraus. In der Vergangenheit wurden deshalb zahlreiche energieeffiziente Routingprotokolle für Sensornetze entwickelt. Die überwiegende Mehrheit dieser Protokolle geht dabei von einer maschenartigen Netzwerktopologie aus. Für bestimmte Anwendungen hingegen, wie beispielsweise der sensorbasierten Betriebsüberwachung von Ölpipelines, ist eine lineare Anordnung der Sensormodule inhärent. Aus diesem Grund stellt der vorliegenden Artikel das ,,Minimum Energy Relay Routing“ (MERR)-Protokoll vor, ein speziell für lineare Sensornetzwerke entwickeltes Routingprotokoll. Es werden konventionelle Routingstrategien besprochen und der Aufbau von Routingpfaden charakterisiert, entlang derer die aufzuwendende Energie minimal ist. Die Ergebnisse von stochastischen Untersuchungen und Simulation zeigen, dass MERR für praktisch relevante Sensoranordnungen nahe am Optimum arbeitet und im Vergleich zu existierenden Ansätzen erhebliche Energieeinsparungen erzielt.

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

References

  1. 1.
    Al-Karaki JN, Kamal AE (2004) Routing techniques in wireless sensor networks: A survey. IEEE Wirel Commun Mag 11(6):6–28CrossRefGoogle Scholar
  2. 2.
    Bhardwaj M, Garnett T, Chandrakasan A (2001) Upper Bounds on the Lifetime of Sensor Networks. In: IEEE International Conference on Communications (ICC), 11.–14. Juni 2001, Helsinki, Finnland, S 785–790Google Scholar
  3. 3.
    Estrin D, Govindan R, Heidemann J, Kumar S (1999) Next Century Challenges: Scalable Coordination in Sensor Networks. In: IEEE/ACM International Conference on Mobile Computing and Networking (MobiCom), 15.–19. August 1999, Seattle, Washington, USA, S 263–270Google Scholar
  4. 4.
    Heinzelman W, Chandrakasan A, Balakrishnan H (2000) Energy-Efficient Communication Protocol for Wireless Microsensor Networks. In: Hawaii International Conference on System Sciences (HICSS), 4.–7. Januar 2000, Maui, Hawaii, USA, S 1–10Google Scholar
  5. 5.
    Heinzelman W (2000) Application-Specific Protocol Architectures for Wireless Networks. PhD Thesis, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge MAGoogle Scholar
  6. 6.
    Kim S, Pakzad S, Culler D, Demmel J, Fenves G, Glaser S, Turon M (2007) Health Monitoring of Civil Infrastructures Using Wireless Sensor Networks. In: IEEE/ACM International Conference on Information Processing in Sensor Networks (IPSN), 25.–27. August 2007, Cambridge, Massachusetts, USA, S 254–263Google Scholar
  7. 7.
    Kingman JFC (1993) Poisson Processes. Oxford University Press, Oxford New YorkMATHGoogle Scholar
  8. 8.
    Rappaport TS (1996) Wireless Communications: Principles & Practice. Prentice-Hall, New JerseyGoogle Scholar
  9. 9.
    Stojmenovic I, Lin X (2001) Power-aware localized routing in wireless sensor networks. IEEE Trans Parallel Distrib Syst 12(11):1122–1133Google Scholar
  10. 10.
    Stoianov I, Nachman L, Madden S (2007) PIPENET: A Wireless Sensor Network for Pipeline Monitoring. In: IEEE/ACM International Conference on Information Processing in Sensor Networks (IPSN), 25.–27. August 2007, Cambridge, Massachusetts, USA, S 264–273Google Scholar
  11. 11.
    Zimmerling M, Dargie W, Reason JM (2007) Energy-Efficient Routing in Linear Wireless Sensor Networks. In: IEEE International Conference on Mobile Ad-Hoc and Sensor Systems (MASS), 8.–11. Oktober 2007, Pisa, Italien, S 1–3Google Scholar
  12. 12.
    Zimmerling M, Dargie W, Reason JM (2008) Localized Power-Aware Routing in Linear Wireless Sensor Networks. In: ACM Workshop on Context-Awareness for Self-Managing Systems (CASEMANS), 19. Mai 2008, Sydney, Australien, S 24–33Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 2008

Authors and Affiliations

  1. 1.Fakultät Informatik, Institut für Systemarchitektur, Professur RechnernetzeTechnische Universität DresdenDresdenDeutschland

Personalised recommendations