Manutenção de topologia de redes de sensores sem fio usando tabela de decisão adaptativa.

• Main Author: Gonda, Luciano
• Other Authors: Cugnasca, Carlos Eduardo
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2010
• Subjects: Adaptação; Adaptation; Data and communication network; Redes e comunicação de dados; Sensor; Technology; Tecnologia
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3141/tde-23112010-102122/

Esta tese propõe um algoritmo denominado ADAP_RSSF para manutenção de topologia de Redes de Sensores Sem Fio para Aplicações com Modelo de Entrega de Dados Híbrida, com o objetivo de garantir que eventos como falhas e inserção de novos nós não interfiram no funcionamento da rede. O algoritmo proposto utiliza uma Tabela de Decisão Adaptativa com algumas modificações, para realizar a reconstrução da topologia sempre que necessário. Além disso, é apresentada a formalização de grafos dinâmicos, baseada na definição de Dispositivos Adaptativos; eles são utilizados para mostrar graficamente as diversas mudanças que podem ocorrer na topologia da rede. A utilização de Tecnologia Adaptativa é importante para garantir que mudanças e eventos não previstos possam ser incorporados de maneira automática, sem que haja necessidade de interação com o usuário após a configuração inicial da tabela, pois nem sempre isto é possível em uma Rede de Sensores Sem Fio. Dessa forma, sempre que um ou mais eventos que possam causar mudanças na rede são detectados, é realizada uma busca na Tabela de Decisão Adaptativa e, caso não exista nenhuma regra que trate aquele evento específico, uma nova regra é criada usando a camada adaptativa da tabela. A solução proposta nesta tese mostra uma possibilidade de aplicação da Tecnologia Adaptativa em Redes de Sensores Sem Fio. Uma outra contribuição deste trabalho é a possibilidade de modificação no comportamento do algoritmo de forma que não somente os eventos e regras pré-estabelecidos sejam considerados na manutenção da topologia, de tal forma que a incorporação de novas informações sobre mudanças na topologia e funcionamento da rede seja possível sempre que necessário. Por fim, são apresentados o funcionamento do algoritmo, uma breve análise baseada em hop counts e considerações sobre uma possível simulação. Esta análise mostrou que o algoritmo apresenta um hop count inferior ou igual a algoritmos como o REMUDA e MULTI. === An algorithm named ADAP_RSSF is proposed to solve Wireless Sensor Network for Applications with Hybrid Data Delivery Model topology maintenance problems, guaranteeing that network operation will not be interfered by node faults or insertion of new nodes. The proposed algorithm uses a modified Adaptive Decision Table to rebuild network topology as needed. Besides, based on adaptive device definition, the description of dynamic graphs is also presented to use these devices to graphically represent a Wireless Sensor Network topology. The use of Adaptive Technology is important to guarantee that unforeseeable changes and events may be incorporated with no user interaction. Thus, every time an event that may change network topology is detected, a search on the Adaptive Table is executed and, if no results are found, the adaptive layer accounts for a new rule creation. The solution described here shows the applicability of Adaptive Technology in Wireless Sensor Networks. Another contribution is the algorithm behavior modification in such a way that not only are previous events and rules used in topology rebuilding, but new rules and criteria may be incorporated as needed. The algorithm operation, a brief analysis based on hop count and a possible simulation considerations are also presented. This analysis showed that the proposed algorithm presents a hop count less or equal other algorithms, such as, REMUDA and MULTI.