• Non ci sono risultati.

The adaptive mechanism allows the protocol to dynamically choose the right check interval that minimizes the power consumption

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Condividi "The adaptive mechanism allows the protocol to dynamically choose the right check interval that minimizes the power consumption"

Copied!
2
0
0

Testo completo

(1)

ABSTRACT 

 

ABSTRACT 

The  work  carried  out  in  this  thesis  focused  on  the  optimization  and  experimental evaluation of an adaptive Medium Access Control (MAC) protocol  for  wireless  sensors  networks  (WSN).  The  nodes  of  a  WSN  are  commonly  powered  by  batteries  with  limited  capacity  and  often  of  difficult  substitution  for logistic reasons. For this reason, the power consumption is a main concern  in the research and development of protocols and applications for WSNs. The  characteristic  of  the  implemented  protocol,  called  Adaptive  B‐MAC+,  is  represented by the uses of a run‐time mechanism that optimizes the energetic  efficiency and guarantees a good latency. 

The Adaptive B‐MAC+ is an asynchronous protocol that provides the standard  MAC  functionalities,  such  as  an  effective  management  of  collisions,  fairness  and  good  scalability.  The  protocol  avoids  idle  listening  (that  occurs  when  the  radio is kept in receive mode while waiting for possible transmissions) through  duty‐cycling:  nodes  keep  their  radio  turned  off  for  most  of  the  time  and  periodically switch it on for short periods to check for incoming transmissions. 

Such a solution requires the transmission of long wakeup preambles to bridge  the gap between two consecutive checks performed by receivers (contention‐

based protocols). The adaptive mechanism allows the protocol to dynamically  choose the right check interval that minimizes the power consumption. 

A previous version of Adaptive B‐MAC+ has been studied and modified in some  of  its  functionalities,  in  order  to  improve  its  power  efficiency  and  to  obtain  a  correct  operation  of  the  protocol  in  every  possible  situation.  In  order  to  characterize the different traffic conditions, we considered several transmission  rate intervals and analytically evaluated the set of optimal check intervals to be  used for these intervals. At runtime, each node keeps a statistic of the incoming  traffic and switches to the check interval corresponding to the right traffic rate  interval.  Each  node  maintains  a  table  where,  for  each  neighbor,  is  kept  the 

(2)

ABSTRACT 

 

current length of the check interval. To make a transmission, each node have to  select  the  appropriate  length  of  preamble  to  send  before  of  the  data  packet. 

Such a selection is now based on the maximum check interval value present in  the table of neighbors, instead on the check interval of the destination node (as  in  the  previous  version).  The  sender  node  also  send  its  own  check  interval’s  length within the preamble chunks (a sequence of short packets that altogether  build  the  preamble)  sent  before  the  data  packet.  This  way,  all  the  nodes  that  receive  the  chunk,  can  use  this  information  to  fill  in  their  neighbours  tables. 

Moreover,  we  added  a  functionality  that  allows  a  node  to  remove  from  its  neighbours table a neighbour node that has not transmitted for a time equal to  the value (in seconds) contained in the lifetime variable. We also added some  state  variables  to  improve  the  protocol  robustness  and  modify  its  behavior. 

Finally, the protocol was modified making the root node automatically sends a  packet to itself whenever its check interval value is reduced, in order to advise  neighbours.  This  avoids  having  neighbors  missing  such  an  information  when  the root node never send a data packet. 

We  implemented  the  protocol  in  real  motes  and  evaluated  it  using  different  testbeds configurations. We found that the adaptive BMAC+ saves up to 41.6% 

of energy with respect to a non adaptive protocol, while it is able to decrease  the  latency  up  to  80%  when  the  traffic  rate  increases.  We  can  conclude  that  our  protocol  well  reacts  to  network  changes,  and  that  the  adaptation  of  the  check interval based on the network traffic can lead to a more efficient use of  energy, thus improving network lifetime while offering a better communication  latency. 

 

Riferimenti

Documenti correlati

The decidability of BB can be proved by translating it into the point-based propositional temporal logic of linear time with temporal modalities F (sometime in the future) and

While azoles as a class effect are known to prolong QTc interval, clinical trials have shown that isavuconazole administration may cause shortening in a dose- related manner..

One can easily verify that every element of ~ is a right tail of 5 preordered withrespect to relation defined 1n (j).. A CHARACTERIZATION DF V-PRIME ANO 5TRONGLY V-PRIME ELHlrtHS OF

In quegli anni, ma principalmente nel decennio successivo, l’attenzione dell’ornitologia ligure si spostò verso la realizzazione di nuove indagini tese a realizzare

F RATICELLI , in stampa) e infine i cambiamenti apportati alla sistematica e alla nomenclatura dalla nuova Check-list degli uccelli d’Italia CISO- COI (F RACASSO et alii, 2009),

INTRODUCTION coming from different individuals (which is the case for QT measurements in humans), while a bayesian approach fits naturally into decision analysis since it allows

decreases the activation energy of the forward reaction and increases the activation energy of the reverse reaction.. increases the activation energy of the forward reaction

 The takeOrdered(num, key) action returns a local python list of objects containing the num smallest elements of the considered RDD sorted by. considering a user specified