NSEEAR: Ein energieadaptives Routingprotokoll für heterogene drahtlose Sensornetzwerke

In diesem Papier betrachten wir das Problem des unausgewogenen Energieverbrauchs von Knoten in drahtlosen Sensornetzwerken (WSN). Aktuelle Routingprotokolle teilen das Netzwerk in Cluster auf und leiten Datenpakete, indem sie Cluster-Köpfe wählen, jedoch führt eine ineffektive Energienutzung im Netzwerk dazu, dass die Knoten sehr schnell sterben. Wir zeigen, dass das Verhalten der Sensornetzwerke sehr instabil wird, sobald der erste Knoten stirbt. Wir schlagen NSEEAR vor - Netzwerkstabilitätsverbesserung durch energiebewusstes Routing, ein adaptives Routingprotokoll, das zu einer besseren Energienutzung des Netzwerks führt, um seine Stabilitätsperiode (das Zeitintervall bis zum Tod des ersten Knotens) und die signifikante Netzwerklebensdauer (das Zeitintervall, bis die Hälfte des Netzwerks tot ist) zu verlängern, die für viele Sensoranwendungen entscheidend ist, bei denen das Feedback aus dem Netzwerk zuverlässig sein sollte. NSEEAR organisiert das Netzwerk in konzentrische Ebenen um die Basisstation und leitet aggregierte Datenpakete weiter, indem sie von einer Ebene zur anderen in Richtung der Basisstation weitergeleitet werden. Relaisknoten werden gewählt, indem ihre Entfernung vom übertragenden Knoten und der Basisstation sowie ihre Restenergie berücksichtigt werden. Wir bewerten NSEEAR durch Analyse und Simulationen und zeigen, dass NSEEAR zu viel längeren Stabilitätsperioden führt im Vergleich zu denen, die durch die aktuellen Clusterprotokolle erzielt werden.