Đề xuất các thuật toán định tuyến đem lại hiệu
quả năng lượng trong mạng cảm biến không dây
Nguyễn Sỹ Minh
Trường Đại học Công nghệ
Luận văn Thạc sĩ ngành: Truyền dữ liệu và mạng máy tính; Mã số: 60 48 15
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thanh Tùng
Năm bảo vệ: 2014
Keywords. Mạng cảm biến không dây; Truyền dữ liệu; Mạng máy tính; Thuật toán định
tuyến
Content
1. Nền tảng và mục đích
Tiến bộ mới trong công nghệ điện tử đã cho phép sản xuất các bộ cảm biến nhỏ và chi
phí thấp đồng thời kết hợp cảm biến, xử lý tín hiệu và khả năng thu phát không dây. Các thiết bị
này có thể được nối mạng với nhau để hình thành các mạng cảm biến không dây. Các mạng này
được triển khai trong nhiều ứng dụng quân sự và dân sự, chẳng hạn như phát hiện mục tiêu từ xa,
theo dõi thời tiết, dự báo thời tiết, thăm dò tài nguyên thiên nhiên và quản lý thiên tai. Mặc dù có
nhiều ứng dụng tiềm năng, các mạng cảm biến không dây vẫn còn phải đối mặt với một số thách
thức mà các mạng không dây khác, như các mạng di động không có. Thách thức khó khăn nhất
của các thiết kế của các mạng cảm biến không dây là năng lượng hạn chế của pin của các thiết bị
cảm biến. Điều này giới hạn thời gian hoạt động mà các mạng cảm biến không dây có thể hoạt
động trong các ứng dụng.
Đã có nhiều giao thức định tuyến tiết kiệm năng lượng đã được thiết kế cho các mạng
cảm biến không dây, trong đó năng lượng là một mối quan tâm cần thiết. Có rất nhiều khía cạnh
của một kiến trúc mạng có thể được thiết kế để có năng lượng hiệu quả, bao gồm cả việc thiết kế
các giao thức định tuyến. Giao thức định tuyến đóng một phần quan trọng trong hiệu quả năng
lượng của các mạng cảm biến không dây (WSNs), vì dữ liệu truyền thông chiếm phần lớn các
nguồn tài nguyên năng lượng của mạng .
Do đó, mục đích của luận văn này là tập trung vào phát triển các thuật toán định tuyến hỗ
trợ hiệu quả năng lượng. Các thuật toán này được thiết kế để thực hiện truyền thông dữ liệu trong
khi đảm bảo kéo dài thời gian hoạt động của WSNs.
2. Cấu trúc của luận văn

Routing and Comprehensive Information Retrieval in Wireless Sensor Networks, in
the Proceedings of the 2nd International Workshop on Parallel and Distributed
Computing Issues in Wireless Networks and Mobile computing, Ft. Lauderdale,
FL, April 2002.
3.

4.
5.
6.
7.

8.
9.

10.

A. Manjeshwar and D. P. Agrawal, TEEN: A Protocol for Enhanced Efficiency
in Wireless Sensor Networks, in the Proceedings of the 1st International Workshop
on Parallel and Distributed Computing Issues in Wireless Networks and Mobile
Computing, San Francisco, CA, April 2001.
Akkaya, K, Younis, M; A Survey on Routing Protocols for Wireless Sensor
Networks. Ad Hoc Net. 2005, 3, 325–349.
Badrinath, Gupta; Maximum Lifetime Tree Construction for Wireless Sensor
Networks; LNCS, 2007, Volume 4882, 158-165
Bhaskar Krishnamachari, Networking Wireless Sensors, Cambridge University
Press, 2005.
C. Intanagonwiwat, R. Govindan and D. Estrin, Directed diffusion: A scalable
and robust communication paradigm for sensor networks, in the Proceedings of
the 6th Annual ACM/IEEE International Conference on Mobile Computing and
Networking (MobiCom'00), Boston, MA, August 2000.

Http://rp-www.cs.usyd.edu.au/~comp5416/Slides/Week%2010%20%20Wireless%20Sensor%20Network.pdf
I.F. Akyildiz, W. Su*, Y. Sankarasubramaniam, E. Cayirci; Wireless sensor
networks: a survey; School of Electrical and Computer Engineering, Georgia
Institute
J. Kulik, W. R. Heinzelman, and H. Balakrishnan, Negotiation-based protocols
for disseminating information in wireless sensor networks; Wireless Networks,
Volume: 8, pp. 169-185, 2002.
Kemal Akkaya, Mohamed Younis; A survey on routing protocols for wireless
sensor networks ; Department of Computer Science and Electrical Engineering,
University of Maryland, Baltimore County, Baltimore, MD 21250.
Linear Programming. http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_programming, 2007.
Liu, B.H et al; An energy efficient select optimal neighbor protocol for
wireless ad hoc Networks; Proceedings of the 29th Annual IEEE
International Conference on Local Computer Networks (LCN'04), Washington,
DC, USA, IEEE Computer Society (2004) pp. 626-633.
M. Aykut Yigitel, Ozlem Durmaz Incel, Cem Ersoy; QoS-aware MAC
protocols for wireless sensor networks: A survey. Computer Networks
Research Laboratory, Netlab, Department of Computer Engineering, Bogazici
University, Bebek, 34342 Istanbul, Turkey .
Modeling Language GNU MathProg - Language Reference. 2010

11.
12.

17.

18.

19.


Nguyen Thanh Tung; Energy-Efficient Routing Algorithms in Wireless Sensor
Networks; PhD thesis, Monash University, Australia July (2009).


29.

30.

31.
32.

33.

34.
35.

36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.


Hawaii International Conference Systems Sciences, Jan 2000.
W.R. Heinzelman, J. Kulik, H. Balakrishnan, Adaptive protocols for
information dissemination in wireless sensor networks, Proceedings of the ACM
MobiCom’99, Seattle, Washington, 1999, pp. 174–185.
Winnie Louis Lee, Amitava Datta, and Rachel Cardell-Oliver; Network
Management in Wireless Sensor; Networks School of Computer Science &
Software Engineering The University of Western Australia 35 Stirling Highway.
Y. Xu, J. Heidemann, and D. Estrin, Geography-informed energy conservation
for ad hoc routing," in the Proceedings of the 7th Annual ACM/IEEE International
Conference on Mobile Computing and Networking (MobiCom’01), Rome, Italy,
July 2001.
Y. Yu, D. Estrin, and R. Govindan, Geographical and Energy-Aware Routing: A
Recursive Data Dissemination Protocol for Wireless Sensor Networks, UCLA
Computer Science Department Technical Report, UCLA-CSD TR-01-0023, May
2001.