Đồ án tốt nghiệp đại học
Mục lục
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN……………………………………………………………………………..i
MỤC LỤC………………………………………………………………………….……..ii
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT……………………………………………………………….iv
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU………….………………………………….vii
LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………………………...…..1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY WSN ................ 2
1.1.
Giới thiệu chung ...................................................................................................... 2
1.2.
Phân loại mạng cảm biến không dây. ..................................................................... 3
1.3.
Cấu trúc mạng cảm biến không dây. ....................................................................... 5
1.3.1.
Cấu trúc mạng .................................................................................................. 5
1.3.2.
Cấu trúc và nhiệm vụ của một node mạng ....................................................... 6
2.1.1.
Kích thước mạng và đặc tính thay đổi theo thời gian .................................... 24
2.1.2.
Tài nguyên hạn chế ........................................................................................ 24
2.1.3.
Mô hình dữ liệu trong mạng cảm biến ........................................................... 24
2.1.4.
Cách thức liên lạc giữa các node .................................................................... 24
2.2.
Các loại giao thức định tuyến trong WSN ............................................................ 25
2.2.1.
2.3.
Giao thức định tuyến cổ điển ......................................................................... 27
Giao thức định tuyến trong mạng WSN ............................................................... 28
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
ii
Giới thiệu ........................................................................................................ 42
3.1.2.
Cấu trúc dữ liệu .............................................................................................. 43
3.1.3.
Hoạt động của DYMO ................................................................................... 45
3.2. Qos trong giao thức định tuyến DYMO, giao thức DYMO_MQ. ........................... 48
3.2.1. Giao thức định tuyến DYMO_MQ(DYMO Multipath with Qos) .................... 48
3.3.
Mô phỏng và đánh giá hiệu năng của giao thức DYMO ...................................... 53
3.3.1.
Các tham số hiệu năng của giao thức định tuyến. .......................................... 53
3.3.2.
NS-2 ............................................................................................................... 55
3.3.3. Mô phỏng giao thức DYMO_MQ sử dụng chương trình DYMOUM (NS2)…………………………………………………………………………………......55
3.3.4.
3.4.
Xây dựng hệ thống mô phỏng và kết quả mô phỏng ..................................... 58
FTP
File Tranfer Protocol
Giao thức truyền tải tệp
WLAN
Wireless Local Area
Network
Mạng LAN không dây
WPAN
Wireless Personal Area
Network
Mạng cá nhân không dây
WMAN
Wireless Metropolitan
Area Network
Mạng đô thị không dây
GSM
HSDPA
High-Speed Downlink
Packet Access
hay truy nhập gói đường
xuống tốc độ cao
C1WSNs
Category 1 WSNs
Mạng cảm biến không dây
loại 1
C2WSNs
Category 2 WSNs
Mạng cảm biến không dây
loại 1
RFID
Radio Frequency
Identification
công nghệ nhận dạng đối
tượng bằng sóng vô tuyến
MAC
Medium Access Control
Điều khiển truy cập môi
trường
ID
identify
Định danh
TCP
Transmission Control
Protocol
Giao thức điều khiển truyền
vận
MANET
mobile ad hoc network
Mạng tùy biến di động
IP
Route request
Bản tin yêu cầu tuyến đường
RREP
Routing Reply
Bản tin phản hồi tuyến
đường
RERR
Route error
Bản tin lỗi tuyến đường
IETF
Internet Engineering
Task Force
Lực lượng Chuyên trách về
Kỹ thuật Liên mạng
IPv4
Internet Protocol version
4
Thuật ngữ viết tắt
MANET kết hợp kỹ thuật đa
đường và qos
Qos
Quality of service
Chất lượng dịch vụ
AODV_MQ
Ad hoc On-Demand
Distance Vector Routing
multipath with qos
Giao thức định tuyến vector
khoảng cách theo yêu cầu kết
hợp kỹ thuật đa đường và qos
NS-2
Network Simulation
Phần mềm mô phỏng mạng
TTL
Time to live
AODV
Ad hoc On-Demand
Distance Vector Routing
Giao thức định tuyến vector
khoảng cách theo yêu cầu
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
vi
Đồ án tốt nghiệp đại học
Danh mục hình vẽ và bảng biểu
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU
Hình 1.1 Các chuẩn không dây và một số đặc tính .............................................................. 3
Hình 1.2: Mô hình mạng WSN loại 1 (C1WSNs) ................................................................ 4
Hình 1.3: Mô hình mạng WSN loại 2 (C2WSNs) ................................................................ 4
Hình 1.4: Mô hình mạng WSN chia theo kiểu hợp tác và bất hợp tác ................................. 5
Hình 1.5 : Cấu trúc của mạng cảm biến không dây ............................................................. 5
Hình 1.6: Sự phát triển về phần cứng của các node cảm biến.............................................. 7
Hình 1.7: Cấu trúc phần cứng của một node cảm biến ........................................................ 7
Hình 1.8: Cấu trúc phần mềm của một node cảm biến ........................................................ 9
Hình 1.9: Kiến trúc giao thức của mạng cảm biến WSN theo mô hình OSI và mặt phẳng
quản lý ................................................................................................................................ 10
Hình 1.10: Kiến trúc theo lớp của công nghệ Zigbee......................................................... 13
Hình 3.6: Sự phụ thuộc của năng lượng tiêu thụ vào số node trong mạng ........................ 60
Hình 3.7: Sự phụ thuộc của độ trễ vào số node trong mạng với giao thức AODV_MQ và
DYMO_MQ........................................................................................................................ 61
Hình 3.8: Sự phụ thuộc của năng lượng tiêu thụ vào số node trong mạng với giao thức
AODV_MQ và DYMO_MQ .............................................................................................. 62
Hình 3.9: Sự phụ thuộc của độ trễ trung bình đầu cuối vào tốc độ di chuyển của node .... 63
Hình 3.10: Sự phụ thuộc của năng lượng tiêu thụ trên mỗi node vào tốc độ di chuyển của
node. ................................................................................................................................... 64
Hình 3.11: Ảnh hưởng của độ trễ trung bình đầu cuối vào tốc độ di chuyển của node. .... 65
Hình 3.12: Ảnh hưởng của mức tiêu thụ năng lượng của node vào tốc độ di chuyển của
node. ................................................................................................................................... 65
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
viii
Đồ án tốt nghiệp đại học
Lời nói đầu
LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, mạng truyền thông không dây đã có những bước tiến rất
dài, và là nền tảng tiền đề cho hàng loạt các công nghệ mới trong tương lai, đặc biệt là mạng
cảm biến không dây WSN. Với cấu trúc linh động, WSN đã và đang thể hiện vai trò then
chốt đại diện cho mạng không dây thế hệ mới với tính ứng dụng cao do một số đặc tính ưu
việt của nó như: dễ dàng triển khai, hoạt động được trong nhiều địa hình phức tạp, các ứng
dụng khám phá môi trường,.... Bên cạnh đó, những thách thức đặt ra về hiệu quả sử dụng
cho WSN cũng là vấn đề được yêu cầu cấp thiết.
Đồ án này nghiên cứu về đề tài: “Nghiên cứu và đánh giá hiệu năng giao thức định
gồm nhiều node cảm biến nhỏ liên kết với nhau bằng song vô tuyến. Các node là các thiết
bị đơn giản, nhỏ gọn , có giá thành thấp và tiêu thụ ít năng lượng, giao tiếp thông qua các
kết nối không dây, có nhiệm vụ cảm nhận, đo đạc, tính toán nhàm mục đích thu thập, tập
trung dữ liệu để đưa ra các quyết định toàn cục về môi trường tự nhiên.
Mạng cảm biến không dây gồm các thành phần cơ bản cấu thành nên mạng:
-
Phân bố theo mô hình tập trung hay phân tán.
Liên lạc giữa các node của mạng cảm biến.
Điểm trung tâm tập hợp dữ liệu (Clustering).
Bộ phận xử lý dữ liệu trung tâm .
Các ứng dụng cơ bản của mạng cảm biến không dây gồm thu thập dữ liệt, giám sát,
theo dõi và các ứng dụng trong y học. Tuy nhiên ứng dụng của mạng cảm biến không dây
tùy theo yêu cầu thực tế sử dụng rất đa dạng và không bị giới hạn.
Với sự tiến bộ của công nghệ gần đây và hội tụ của hệ thống công nghệ như kỹ thuật
vi điện tử, công nghệ mạch tích hợp, vi mạch phần cảm biến, xử lý và tính toán tín hiệu...
đã tạo ra những cảm biến có kích thước nhỏ, đa chức năng, giá thành thấp, công suất tiêu
thụ thấp, làm tăng khả năng ứng dụng rộng rãi và giải quyết bài toán về khả năng cung cấp
năng lượng bị giới hạn trên các node của mạng cảm biến không dây.
Hiệu quả sử dụng công suất của mạng cảm biến không dây về tổng quát dựa trên 3
tiêu chí:
-
Chu kỳ hoạt động ngắn.
Xử lý dữ liệt nội bộ tại các node để giảm chiều dài dữ liệu và thời gian truyền.
Mô hình mạng multihop làm giảm chiều dài đường truyền, qua đó làm giảm suy hao
tổng cộng và giảm công suất cho hệ thống
Các tiêu chuẩn tần số đang được áp dụng cho WSNs là IEEE 802.15.4. Hoạt động ở
kế tiếp như là trạm lặp (repeater).
Khoảng cách rất lớn (hàng ngàn mét)
Khả năng xử lý dữ liệt ở các node chuyển tiếp.
Mạng thức tạp.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
3
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Hình 1.2: Mô hình mạng WSN loại 1 (C1WSNs)
Loại 2(C2WSNs):
-
Mô hình mạng đa điểm - điểm hoặc điểm – điểm. 1 kết nối vô tuyến đến node trung
tâm.
Sử dụng giao thức định tuyến tĩnh.
1 node không cung cấp thông tin cho các node khác.
Khoảng cách chỉ vài tram mét.
Node chuyển tiếp không có khả năng xử lý dữ liệu cho các node khác.
Hệ thống tương đối đơn giản.
Hình 1.3: Mô hình mạng WSN loại 2 (C2WSNs)
C1WSN hỗ trợ các ứng dụng có mật độ cao được phân tán cao (ví dụ: môi trường
giám sát, hệ thống an ninh quốc gia); C2WSN thường hỗ trợ các không gian tầm ngắn hạn
chế như nhà riêng, nhà máy, tòa nhà hoặc cơ thể người. C1WSN có phạm vi và khả năng
trên đường truyền lớn, giới hạn năng lượng, giới hạn khả năng xử lý các node, mô hình
mạng nhiều node nhưng lại thiếu thông tin các node trong mạng và hạn chế khả năng tác
động của con người vào mạng. Do vậy C1WSNs tổng quát hơn so với mô hình C2WSNs.
Hình 1.5 : Cấu trúc của mạng cảm biến không dây
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
5
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Hình 1.5 cho thấy mô hình cấu trúc mạng cảm biến không dây thường dùng. Các
cảm biến liên kết với nhau theo kiểu multihop hoặc singlehop. Các node chọn ra Clustering
Node có khả năng tốt nhất làm node trung tâm, tất các các node này sẽ nhận dữ liệu từ các
node còn lại và truyền về node xử lý chính. Nhờ vậy năng lượng và băng thông trên đường
truyền sẽ sử dụng hiệu quả hơn, Tuy nhiên, có thể thấy cấu trúc mạng loại này phức tạp,
giao thức phân chia Cluster và định tuyến cũng trở nên phức tạp và khó khăn hơn.
Các đặc điểm chung của cấu trúc mạng cảm biến:
-
Các node phân bố dày đặc
-
Các node dễ bị hư hỏng
phủ của mạng.
Các hệ thống có thể đáp ứng thời gian thực hay không tùy theo yêu cầu và mục đích
của thông tin cần thu thập.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
6
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Cảm biến kích thước nhỏ, giá thành thấp, ổn định, độ nhạy cao và đáng tin cậy là
yếu tố quan trọng tạo nên các mạng WSNs hoạt động hiệu quả và kinh tế.
Hình 1.6: Sự phát triển về phần cứng của các node cảm biến
Liên quan đến thiết kế phần cứng của node trong mạng WSNs, các chức năng cơ
bản cần phải có: xử lý tín hiệu số, nén, phát hiện và sửa lỗi, kiểm soát và khởi động; phân
cụm và tính toán trong mạng; tự nhúng; truyền thông; định tuyến và chuyển; quản lý kết
nối. Để hỗ trợ các chức năng này, một Node cảm biến trong mạng bao gồm:
-
Một hoặc một dãy cảm biến hoặc đơn vị thực thi.
Đơn vị xử lý.
Đơn vị liên lạc bằng vô tuyến.
Nguồn cung cấp.
Các thành phần khác( hệ thống xác định vị trí, thiết bị truyền động, bộ phát điện,..)
-
Hệ điều hành (OS) microcode (còn gọi là middleware): liên kết phần mềm và
chức năng bộ xử lý. Các nghiên cứu hướng đến thiết kế mã nguồn mở cho OS dành
riêng cho mạng WSNs.
Sensor Drivers: đây là những module quản lý chức năng cơ bản của phần tử cảm
biến.
Bộ xử lý thông tin: quản lý chức năng thông tin, gồm định tuyến, chuyển tiếp gói
tin, duy trì giao thức, mã hóa, sửa lỗi, quản lý truy cập…
Bộ phân xử lý dữ liệu: xử lý tín hiệu đã lưu trữ, thường ở các node xử lý trong mạng
Communication drivers (mã hóa và lớp vật lý): Các module phần mềm này quản lý
chi tiết kênh truyền dẫn vô tuyến, bao gồm xung đồng hồ, đồng bộ, mã hóa tín hiệu,
khôi phục, đếm bit, các mức tín hiệu và điều chế.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
8
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Hình 1.8: Cấu trúc phần mềm của một node cảm biến
Node cảm biến bị rằng buộc bởi một số yếu tố:
-
Nguồn năng lượng: Các node bị giới hạn bởi năng lượng cung cấp, việc sử dụng
hiệu quả nguồn năng lượng là chìa khóa cho thiết kế các hệ thống mạng WSN.
-
Layer 1: Lớp vật lý.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
9
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
-
Layer 2: Lớp liên kết dữ liệu.
-
Layer 3: Lớp mạng
-
Layer 4: Lớp giao vận
-
Upper Layers: Các lớp cao hơn phục vụ các ứng dụng trong mạng bao gồm xử
ứng dụng, kết hợp dữ liệt, xử lý các yêu cầu từ bên ngoài.
sau:
-
Hiệu quả năng lượng luôn luôn là một yếu tố quan trọng.
Mạng cảm biến hầu hết là hướng dữ liệu hay dữ liệu tập trung (data-centric).
Ngoài định tuyến, các nút chuyển tiếp có thể tổng hợp dữ liệu từ nhiều nút hang xóm
thông qua xử lý địa phương.
Do số lượng lớn các nút trong một mạng WSN, đinh danh (ID) duy nhất cho mỗi nút
có thể không được cung cấp và các nút có thể cần phải được đánh địa chỉ dựa trên
dữ liệu hoặc vị trí của chúng.
Lớp giao vận: Chức năng của lớp này là cung cấp truyền tải dữ liệu tin cậy và tránh
tắc nghẽn. Lớp này đặc biệt cần thiết khi một hệ thống được tổ chức để truy cập các mạng
khác. Không giống như các giao thức như TCP, các chương trình truyền thông end-to- end
trong các mạng cảm biến không dựa trên địa chỉ toàn cầu. Các chương trình này phải giải
quyết vấn đề dựa trên dữ liệu hoặc vị trí để chỉ ra những điểm đến của các gói dữ liệu. Các
yếu tố như tiêu thụ năng lượng và khả năng mở rộng, và các đặc điểm như định tuyến hướng
dữ liệu, đặt ra yêu cầu mạng cảm biến cần phải xử lý khác trong lớp giao vận. Vì vậy, các
yêu cầu này nhấn mạnh sự cần thiết cho các loại mới của giao thức lớp giao vận.
Các lớp cao hơn: Bao gồm các ứng dụng cũng như một số chức năng quản lý mạng,
tập hợp dữ liệu, xử lý truy vấn.
Mặt phẳng quản lý công suất: điều khiển việc sử dụng công suất của nút cảm biến.
Ví dụ: nút cảm biến có thể tắt khối thu của nó sau khi thu được một bản tin từ một nút lân
cận. Điều này giúp tránh tạo ra các bản tin giống nhau. Khi mức công suất của nút cảm biến
thấp, nút cảm biến phát quảng bá tới các nút lân cận để thông báo nó có mức công suất thấp
và không thể tham gia vào các bản tin chọn đường. Công suất còn lại dành riêng cho nhiệm
vụ cảm biến.
Măt phẳng quản lý di động: phát hiện và ghi lại sự dịch chuyển của các nút cảm biến
để duy trì tuyến tới người sử dụng và các nút cảm biến khác. Nhờ xác định được các nút
cảm biến lân cận, các nút cảm biến có thể cân bằng giữa công suất của nó và nhiệm vụ thực
trong vùng bảo mật của hệ thống.
Tín hiệu công nghệ ZigBee có thể truyền xa đến 75m tính từ trạm phát, và khoảng
cách có thể xa hơn rất nhiều nếu được tiếp tục phát từ nút liên kết tiếp theo trong cùng hệ
thống. Các dữ liệu được truyền theo gói, gói tối đa là 128bytes cho phép tải xuống tối đa
104 bytes. Tiêu chuẩn này hỗ trợ địa chỉ 64bit cũng như địa chỉ ngắn 16bit. Loại địa chỉ
64bit chỉ xác đinh được mỗi thiết bị có cùng 1 địa chỉ IP duy nhất. Khi mạng được thiết
lập, những địa chỉ ngắn có thể được sử dụng và cho phép hơn 65000 nút được liên kết.
ZigBee có kiến trúc nhiều tầng như chuẩn 802.15.4, là có tầng vật lý và tầng MAC,
hoạt động ở 1 trong 3 dải tầng sóng:
Dải 915MHz cho khu vực Bắc Mỹ.
Dải 868 MHzcho Châu Âu, Nhật
Và dải 2.4GHz cho các nước khác.
Ở dải 2.4GHz, có đến 16 kênh tín hiệu khác nhau và tốc độ đường truyền dữ liệu có
thể đạt tới 250kbps. Trong khi đó dải 868 MHz chỉ có 1 kênh tín hiệu và tốc độ đường
truyền dữ liệu có thể đạt tới 20kbps.
Hệ thống ZigBee được tối ưu hóa để chắc chắn rằng sự tiêu thụ năng lượng rất thấp.
Chỉ có các nút có điều khiển cảm biến trung tâm có sử dụng nguồn điện còn lại các nút
khác hầu như không cần năng lương (có thể vận hành ở chế độ sleep mode). Điều này giúp
cho pin dùng trong các thiết bị sử dụng công nghệ ZigBee có tuổi thọ rất cao tính đến hàng
năm mà không cần thay thế.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
12
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Ứng dụng trong gia đình: Điều khoeẻn các thiết bị trong nhà; giám sát an
ninh; hệ thống cảnh báo,…
1.6.1. Các ứng dụng cụ thể trong mạng WSN loại 1(C1WSN)
C1WSN ứng dụng trong các mạng mà các node không có giám sát, đặc biệt hiệu quả
trong quân sự và dân sự, giám sát các hoạt động ở chiến trường, an ninh và ứng phó với
dịch bệnh. Do đặc điểm số node rất lớn, phân bố rải, sự quản lý chặt chẽ các node rất khó
khăn, các node có khả năng tự phân bố cấu trúc, dùng giao thức định tuyến động để đưa dữ
liệu về trung tâm theo các đường đi tốt nhất.
Ứng dụng trong quân sự, an ninh và thiên nhiên:
Mạng lưới cảm biến được đặt trong không gian sẽ cho biết vị trí người sống sót,
vùng nguy hiểm, giúp con người giám sác các thông tin và hiệu quả trong các hoạt động
tìm kiếm. Sử dụng các node để hạn chế sự có mặt trực tiếp của con người trong môi trường
nguy hiểm
Hình 1.11: Các ứng dụng của WSN vào quân sự
Một vài ứng dụng trong môi trường của mạng cảm biến bao gồm sự theo dõi sự di
cư của các loài chim, động vật, côn trùng, thoe dõi điều kiện môi trường mà ảnh hưởng đến
mùa màng và vật nuôi; việc tưới tiêu , các thiết bị đo đạc lớn đối với việc quan sát diện tích
lớn trên trái đất, sự thăm dò các hành tinh, phát hiện sinh-hóa, nông nghiệp chính xác, quan
sát môi trường, trái đất, môi trường vùng biển và bầu khí quyển,phát hiện cháy rừng, nghiên
cứu khí tượng học và địa lý, phát hiện lũ lụt, sắp đặt sự phức tạp về sinh học của môi trường
và nghiên cứu sự ô nhiễm.
Phát hiện cháy rừng
Vì các nút cảm biến có thể được triển khai cách ngẫu nhiên, có chiến lược với mật
độ cao trong rừng, các nút cảm biến sẽ dò tìm các nguồn gốc của lửa để thông báo cho
người sử dụng biết trước khi lửa lan rộng không kiểm soát được. Hàng triệu các nút cảm
nhà, công nghiệp, y tế, ..
Điều khiển các thiết bị trong nhà:
Ứng dụng WSN cung cấp điều khiển, bảo quản, tiện nghi và an ninh.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
15
Đồ án tốt nghiệp đại học
Chương I: Tổng quan về mạng cảm biến không dây WSN
Hình 1.13: Ứng dụng của WSN vào các thiết bị trong nhà
Các node cảm biến được lắp trên các thiết bị, sau đó kết nối thành mạng truyền dữ
liệu về node trung tâm. Người dùng sử dụng các thiết bị điều khiển có kết nối Internet để
điều khiển từ xa các thiết bị trong nhà.
Quản lý quá trình tự động trong công nghiệp
Hình 1.14: Ứng dụng của WSN vào công nghiệp
Các ứng dụng trong sản xuất công nghiệp gồm điều khiển, quản lý, hiệu suất và an
toàn. Các cảm biến đặt trong môi trường làm việc giám sát quá trình sản xuất, chất lượng
sản phẩm, kiếm soát môi trường làm việc, quản lý nhân viên,… Dữ liệu được đưa về trung
tâm để người quản lý có thể đưa ra các quyết định kịp thời.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
16
Đồ án tốt nghiệp đại học
CHƯƠNG II: ĐỊNH TUYẾN TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY
VÀ VẤN ĐỀ QOS
2.1.
Những thách thức trong kỹ thuật định tuyến WSN
Mặc dù mạng cảm biến có khá nhiều điểm tương đồng so với các mạng ad hoc có
dây và không dây nhưng chúng cũng biểu lộ một số các đặc tính duy nhất mà tạo cho chúng
tồn tại thành mạng riêng. Chính những đặc tính này làm cho tập trung mũi nhọn vào yêu
cầu thiết kế các giao thức phân tuyến mới mà khác xa so với các giao thức định tuyến trong
các mạng ad hoc có dây và không dây. Việc nhằm vào đặc tính này đã đưa ra một tập các
thách thức lớn và riêng đối với WSN.
Chính vì những đặc điểm riêng biệt của mạng cảm biến mà việc định tuyến trong
mạng cảm biến phải đối mặt với rất nhiều thách thức sau:
+ Mạng cảm biến có một số lượng lớn các nút, cho nên ta không thể xây dựng được
sơ đồ địa chỉ toàn cầu cho việc triển khai số lượng lớn các nút đó vì lượng tiêu đề để duy
trì ID quá cao.
+ Dữ liệu trong mạng cảm biến yêu cầu cảm nhận từ nhiều nguồn khác nhau và
truyền đến trạm trung tâm.
+ Các nút cảm biến bị rằng buộc khá chặt chẽ về mặt năng lượng, tốc độ xử lý, lưu
trữ.
+ Hầu hết trong các ứng dụng mạng cảm biến các nút nói chung là tĩnh sau khi được
triển khai ngoại trừ một vài nút có thể di động.
+ Mạng cảm biến là những ứng dụng riêng biệt
+ Việc nhận biết vị trí là vấn đề rất quan trọng vì việc tập hợp dữ liệu thông thường
dựa trên vị trí.
+ Khả năng dư thừa dữ liệu rất cao vì các nút cảm biến thu lượm dữ liệu dựa trên
hiện tượng chung.
Nguyễn Quốc Hữu – B13DCVT027
Copyright: Tài liệu đại học ©