Модель на основе выбора центральных узлов кластера для сбора данных в мобильной сети интернета вещей
- Авторы: Жукова Н.А.1, Аунг М.Т.2, Тин Т.А.2, Евневич Е.Л.1
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр Российской академии наук
- Университет ИТМО
- Выпуск: Том 7, № 4 (2020)
- Страницы: 31-38
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/2313-223X/article/view/529790
- DOI: https://doi.org/10.33693/2313-223X-2020-7-4-31-38
- ID: 529790
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Сеть интернета вещей, внедряемая сейчас в различные отрасли и сферы деятельности, представляет собой большое количество сенсорных узлов, объединенных мобильной сетью, поддерживающей связь между всеми узлами и базовой станцией. Данные, собираемые мобильными устройствами, становятся все более динамичными и сложными. При сборе данных в динамической сети возникает необходимость поиска оптимального соотношения безопасности, задержки передачи данных и потребления энергии. С учетом этих требований была разработана модель сбора данных на основе выбора центральных узлов кластера, в которой применяется модифицированный протокол маршрутизации LEACH-M. Применение предложенной модели обеспечивает безопасный выбор центральных узлов кластера при сборе данных, а также энергоэффективную маршрутизацию. Модель оценивалась с использованием различных показателей, таких как безопасность, энергопотребление, количество активных узлов и общая задержка передачи данных в сети. Результаты моделирования продемонстрировали преимущества предложенной модели по нескольким параметрам по отношению к другим моделям на основе кластеризации.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Наталия Александровна Жукова
Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр Российской академии наук
Email: nazhukova@mail.ru
кандидат технических наук, доцент; ведущий научный сотрудник Санкт-Петербург, Российская Федерация
Мьо То Аунг
Университет ИТМО
Email: aungmyothaw52660@gmail.com
аспирант факультета программной инженерии и компьютерной техники Санкт-Петербург, Российская Федерация
Тун Аунг Тин
Университет ИТМО
Email: aungmyothaw52660@gmail.com
аспирант факультета программной инженерии и компьютерной техники Санкт-Петербург, Российская Федерация
Елена Людвиговна Евневич
Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр Российской академии наук
Email: eleneva57@gmail.com
кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник Санкт-Петербург, Российская Федерация
Список литературы
- Heinzelman W.B., Chandrakasan A.P., Balakrishnan H. An application-specific protocol architecture for wireless microsensor networks. IEEE Transactions on Wireless Communications. 2002. Vol. 1. Iss. 4. Pp. 660-670. doi: 10.1109/TWC.2002.804190.
- Juwaied A. Jackowska-Strumitto L. Analysis of cluster heads positions in stable election protocol for Wireless Sensor Network. IEEE International Interdisciplinary PhD Workshop (IIPhDW) (Swinoujście, Poland, May 9-12, 2018). 2018. Pp. 367-370. doi: 10.1109/IIPHDW.2018.8388392.
- Suwandhada K., Panyim K. ALEACH-Plus: An energy efficient cluster head based routing protocol for wireless sensor network. IEEE 7th International Electrical Engineering Congress (iEECON) (Hua Hin, Thailand, Mar 6-8, 2019). 2019. Pp. 1-4. doi: 10.1109/iEECON45304.2019.8938948.
- Rady A., Sabor N., Shokair M., El-Rabaie E.-S.M. Mobility based genetic algorithm hierarchical routing protocol in mobile wireless sensor networks. IEEE International Japan-Africa Conference on Electronics, Communications and Computations (JAC-ECC) (Alexandria, Egypt, Dec. 17-19, 2018). 2018. Pp. 83-86. doi: 10.1109/JEC-ECC.2018.8679548.
- Tan L., Wang M., Wang H., Liu L. Improved LEACH-M protocol for aerial sensor networks. IEEE International Conference on Computer, Information and Telecommunication Systems (CITS) (Beijing, China, Aug. 28-31, 2019). 2019. Pp. 1-4. doi: 10.1109/CITS.2019.8862092.
- Nayebi A., Sarbazi-Azad H. Performance modeling of the LEACH protocol for mobile wireless sensor networks. Journal of Parallel and Distributed Computing. 2011. Vol. 71. Iss. 6. Pp. 812-821. doi: 10.1016/j.jpdc.2011.02.004.
- Zhang D., Qiu J.-N., Zhang T., Wu H. New energy-efficient hierarchical clustering approach based on neighbor rotation for edge computing of IoT. IEEE 28th International Conference on Computer Communication and Networks (ICCCN) (Valencia, Spain, July 29 -Aug. 1, 2019). 2019. Pp. 1-2. doi: 10.1109/ICCCN.2019.8847073.
- Xu Ch., Xiong Z., Zhao G., Yu S. An energy-efficient region source routing protocol for lifetime maximization in WSN. IEEE Access. 2019. Vol. 7. Pp. 135277-135289. doi: 10.1109/ACCESS.2019.2942321.
- Camp T., Boleng J., Davies V. A survey of mobility models for ad hoc network research. Wireless Communications and Mobile Computing. 2002. Vol. 2. Iss. 5. Pp. 483-502. doi: 10.1002/wcm.72.
- Sharma S., Mittal N. An improved LEACH-MF protocol to prolong lifetime of wireless sensor networks. IEEE 8th International Advance Computing Conference (IACC) (Greater Noida, India, Dec. 14-15, 2018). 2018. Pp. 174-179. doi: 10.1109/IADCC.2018.8692096.
- Batta M.S., Harous S., Louail L., Aliouat Z.A. Distributed TDMA scheduling algorithm for latency minimization in internet of things. IEEE International Conference on Electro Information Technology (EIT) (Brookings, SD, USA, May 20-22, 2019). 2019. Pp. 108-113. doi: 10.1109/EIT.2019.8833679.
- Rehman E., Sher M., Naqvi S.H.A. et al. Energy efficient secure trust based clustering algorithm for mobile wireless sensor network. Journal of Computer Networks and Communications. 2017. Pp. 1630673:1-1630673:8. doi: 10.1155/2017/1630673.
Дополнительные файлы
