Mạng cảm biến không dây wsn

Internet và giao thức Nhóm HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG Khoa Viễn Thơng - - BÀI TIỂU LUẬN Môn: Internet và giao thức Chủ đề: “Mạng cảm biến không dây WSN” GIẢNG VIÊN: NGUYỄN TIẾN BAN NHÓM Nguyễn An Huy Phạm Trung Đức Nguyễn Thế Dương Nguyễn Văn Sơn B18DCVT195 (Nhóm trưởng) B18DCVT115 B18DCVT075 B18DCVT350 Hà Nội, ngày 22 tháng 12 năm 2021 Internet và giao thức Nhóm MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY I Mạng cảm biến khơng dây gì? Khái niệm Đặc điểm II Cấu trúc của nút cảm biến không dây Phần cứng Phần mềm 10 III Quản lý lượng của thiết bị 10 Chế độ hoạt động và lượng tiêu thụ 10 Tiết kiệm lượng vi điều khiển 10 Tiết kiệm lượng nhớ 10 Tiết kiệm lượng truyền nhận vô tuyến 10 Tiết kiệm lượng của cảm biến 11 Mối liên hệ việc tiền xử lý và truyền-nhận liệu 11 IV Cấu trúc liên kết mạng cảm biến không dây 11 Cấu trúc hình sao-Star 11 Cấu trúc cây-Tree 11 Cấu trúc liên kết lưới-Mesh 12 V Các loại mạng cảm biến không dây 12 WSN cạn (Terrestrial wireless sensor networks) 12 WSN ngầm (Underground wireless sensor networks) 12 WSN nước (Under Water wireless sensor networks) 13 WSN đa phương tiện (Multimedia wireless sensor networks) 13 WSN di động (Mobile Wireless Sensor Networks) 14 VI Những thách thức của WSN 14 Chất lượng hệ thống nhu cầu về nền tảng kiến thức 14 Lượng truy cập 15 Truyền thông thời gian thực 16 Các vấn đề bảo mật 17 Internet và giao thức Nhóm CHƯƠNG 2: MỘT SỐ GIAO THỨC MAC TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 19 I CÁC CƠ SỞ CƠ BẢN CỦA GIAO THỨC MAC 19 Yêu cầu về hiệu suất 19 Giao thức chung 20 II GIAO THỨC MAC CHO WSN 23 Giao thức dựa lịch trình 23 Giao thức dựa truy cập ngẫu nhiên 25 III Giao thức SENSOR-MAC 26 Tổng quan về giao thức 26 Hoạt động nghe và ngủ định kỳ 26 Lên lịch lựa chọn và điều phối 27 Lên lịch đồng hóa 28 Lắng nghe thích ứng 29 Kiểm soát truy cập và trao đổi liệu 29 Truyền tin nhắn 30 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 32 I GIỚI THIỆU 32 II PHÂN LOẠI 32 Loại – C1WSN: 32 Loại - C2WSN: 33 III PHẠM VI ỨNG DỤNG 34 IV VÍ DỤ VỀ ỨNG DỤNG WSN LOẠI 34 Giám sát giao thông 34 Ứng dụng quân 36 Giám sát môi trường sống 38 V VÍ DỤ VỀ ỨNG DỤNG WSN LOẠI 39 Ứng dụng nhà thông minh 39 Ứng dụng Tự động hóa tịa nhà 40 Ứng dụng Tự động hóa cơng nghiệp 41 Ứng dụng y tế 42 CHƯƠNG 4: GIAO THỨC PHÂN CẤP 43 Internet và giao thức Nhóm I LEACH 43 II PEGASIS 44 III Giao thức dựa vị trí 46 GAF (Global Assessment of Functioning) 46 GEAR 47 PHẦN KẾT LUẬN 49 LỜI CẢM ƠN 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 Internet và giao thức Nhóm DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Kiến trúc giao thức mạng cảm biến khơng dây Hình 1.2 Nút mạng thuộc họ Mica Mote Hình 1.3 Phần cứng nút cảm biến khơng dây Hình 1.4 Các cấu trúc liên mạng mạng cảm biến khơng dây Hình 1.5 Mạng cảm biến khơng dây ngầm lịng đất Hình 1.6 Mạng cảm biến khơng dây nước Hình 1.7 Mạng cảm biến khơng dây đa phương tiện Hình 1.8 Mơ hình tham chiếu chuẩn IoT Hình 2.1 Nút ẩn mạng cảm biến khơng dây Hình 2.2 Nút tiếp xúc mạng cảm biến khơng dây Hình 2.3 Lỗi tránh va chạm cách sử dụng RTS / CTS Hình 2.4 Các giao thức MAC dựa TDMA cho mạng cảm biến khơng dây Hình 2.5 Các chế độ hoạt động lắng nghe nghỉ theo chu kỳ S-MAC Hình 2.6 Lựa chọn và đồng hóa lịch trình nút biên giới Hình 2.7 Mối quan hệ thời gian người nhận nhiều người gửi Hình 2.8 Sơ đồ tránh va chạm S-MAC Hình 2.9 Truyền thơng điệp S-MAC Hình 3.1 WSN loại 1: hệ thống multipoint-to-point, multihop Hình 3.2 WSN loại 2: hệ thống điểm-điểm, nói chung-singlehop Hình 3.3 Lắp đặt giao thơng đường cao tốc điển hình Hình 3.4 Ví dụ qn (Courtesy of Rockwell Scientific.) Hình 3.5 Mơ hình triển khai WSN giám sát mơi trường Hình 3.6 Mơ hình triển khai WSN nhà thơng minh Hình 3.7 Điều khiển ánh sáng nhà Hình 3.8 Các ứng dụng điều khiển cơng nghiệp Hình 3.9 Sử dụng CodeBlue để ứng phó khẩn cấp Hình 4.1 Mơ hình mạng LEACH Hình 4.2 Hai trạng thái pha LEACH Hình 4.3 Cấu trúc mạng hình chuỗi Hình 4.4 Ví dụ lưới ảo GAF Hình 4.5 Sự chuyển trạng thái GAF Hình 4.6 Chuyển tiếp địa lý đệ quy GEAR Internet và giao thức Nhóm LỜI MỞ ĐẦU Sự phát triển internet, truyền thông công nghệ thông tin kết hợp với tiến khoa học kỹ thuật tạo điều kiện phát triển cho hệ cảm biến với giá thành thấp, khả triển khai quy mơ lớn độ xác cao Cơng nghệ điều khiển cảm biến gồm: cảm biến dây, cảm biến trường điện từ, cảm biến tần số vô tuyến, cảm biến hồng ngoại Đặc biệt nay, nhiều mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network WSN) phát triển chiếm vai trò quan trọng nhiều ứng dụng như: quản lý ngơi nhà thơng minh, chăm sóc sức khỏe tự động hóa cơng nghiệp… Trong tiểu luận này, chúng em giới thiệu tổng quan số nội mạng cảm biến không dây nút cảm biến không dây, cấu trúc mạng cảm biến không dây, ứng dụng mạng cảm biến không dây giao thức định tuyến mạng cảm biến khơng dây Cùng với giao thức định tuyến mạng cảm biến không dây vấn đề thiết kế giao thức định tuyến… Nội dung tiểu luận tổ chức sau: • CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY • CHƯƠNG 2: MỘT SỐ GIAO THỨC MAC TRONG MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY • CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY • CHƯƠNG 4: GIAO THỨC PHÂN CẤP Do thời gian thực có hạn, chúng em mong nhận giúp đỡ ý kiến đóng góp quý báu thầy bạn lớp để nhóm em tiếp tục hoàn thiện tiểu luận Chúng em xin cảm ơn! Internet và giao thức Nhóm CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY I Mạng cảm biến khơng dây gì? Khái niệm Mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Networks – WSNs) mạng tập hợp thiết bị giao tiếp thông tin thu thập từ trường giám sát thơng qua liên kết khơng dây, sóng vơ tuyến WSN bao gồm trạm gốc nút Các nút thường cảm biến không dây (wireless sensors), có thiết kế nhỏ gọn, phân bố với số lượng lớn phạm vị rộng Các nút sử dụng để theo dõi điều kiện vật lý môi trường nhiệt độ, âm thanh, rung động, áp suất, chuyển động chất ô nhiễm hợp tác truyền liệu chúng qua mạng tới trạm thu phát (Sink) trạm gốc nơi liệu quan sát phân tích Một Sink trạm gốc hoạt động giống giao diện người dùng mạng Có thể lấy thơng tin cần thiết từ mạng cách đưa vào truy vấn thu thập kết từ Sink Đặc điểm a Kích thước vật lý nhỏ gọn Kích thước công suất tiêu thụ chi phối khả xử lý, lưu trữ tương tác thiết bị sở Việc thiết kế phần cứng cho mạng cảm biến phải trọng đến giảm kích cỡ công suất tiêu thụ với yêu cầu định khả hoạt động Việc sử dụng phần mềm phải tạo hiệu để bù lại hạn chế phần cứng b Hoạt động đồng thời với độ tập trung cao Hoạt động thiết bị mạng cảm biến đo lường vận chuyển dịng thơng tin với khối lượng xử lý thấp, gồm hoạt động nhận lệnh, dừng, phân tích đáp ứng Vì dung lượng nhớ nhỏ nên cần tính tốn kỹ khối lượng công việc cần xử lý kiện mức thấp xen vào hoạt động xử lý mức cao Một số hoạt động xử lý mức cao lâu khó đáp ứng tính thời gian thực Do đó, nút mạng phải thực nhiều cơng việc đồng thời cần phải có tập trung xử lý cao độ c Khả liên kết vật lý phân cấp điều khiển hạn chế Tính điều khiển nút cảm biến không dây tinh vi liên kết xử lý - lưu trữ - chuyển mạch mạng cảm biến không dây thấp nhiều hệ thống thông thường Điển hình, cảm biến hay chấp hành (actuator) cung cấp giao diện đơn giản trực tiếp tới vi điều khiển chip đơn (đảm bảo tiêu thụ điện thấp nhất) Ngược lại, hệ thống thông thường, với hoạt động xử lý phân tán, đồng thời kết hợp với loạt thiết bị nhiều mức điều khiển liên hệ cấu trúc bus phức tạp d Tính đa dạng thiết kế sử dụng Các thiết bị cảm biến nối mạng có khuynh hướng dành riêng cho ứng dụng cụ thể, tức loại phần cứng hỗ trợ riêng cho ứng dụng Vì Internet và giao thức Nhóm có phạm vi ứng dụng cảm biến rộng nên có nhiều kiểu thiết bị vật lý khác Với thiết bị riêng, điều quan trọng phải dễ dàng tập hợp phần mềm để có ứng dụng từ phần cứng Như vậy, loại thiết bị cần điều chỉnh phần mềm mức độ để có hiệu sử dụng phần cứng cao Môi trường phát triển chung cần thiết phép ứng dụng riêng xây dựng tập thiết bị mà không cần giao diện phức tạp Ngồi ra, chuyển đổi phạm vi phần cứng với phần mềm khả công nghệ e Hoạt động tin cậy Các thiết bị có số lượng lớn, triển khai phạm vi rộng với ứng dụng cụ thể Việc áp dụng kỹ thuật mã hóa sửa lỗi truyền thống nhằm tăng độ tin cậy đơn vị riêng lẻ bị giới hạn kích thước cảm biến công suất Việc tăng độ tin cậy thiết bị lẻ điều cốt yếu Thêm vào đó, tăng độ tin cậy ứng dụng khả chấp nhận khắc phục hỏng hóc thiết bị đơn lẻ Như vậy, hệ thống hoạt động nút đơn mạnh mẽ mà dễ dàng phát triển ứng dụng phân tán tin cậy f Kiến trúc giao thức của mạng cảm biến không dây Kiến trúc giao thức sử dụng thu nhận (Sink) tất nút cảm biến Kiến trúc giao thức phối hợp tính tốn định tuyến lượng, kết hợp số liệu với giao thức mạng, truyền tin với hiệu lượng thông qua môi trường không dây tăng cường hợp tác nút cảm biến Kiến trúc giao thức bao gồm lớp ứng dụng (Application Layer), lớp giao vận (Transport Layer), lớp mạng (Network Layer), lớp liên kết số liệu (Datalink Layer), lớp vật lý (Physical Layer), mặt quản lý lượng (Power Management Plane), mặt quản lý di động (Mobility Management Plane) mặt quản lý nhiệm vụ (Task Management Plane) Tuỳ theo nhiệm vụ cảm biến, kiểu phần mềm ứng dụng xây dựng sử dụng lớp ứng dụng Lớp giao vận giúp trì dịng số liệu ứng dụng mạng cảm biến yêu cầu Lớp mạng tập trung vào việc định tuyến số liệu cung cấp lớp giao vận Do môi trường có nhiễu nút cảm biến di động được, giao thức MAC phải tính tốn lượng tối thiểu hóa va chạm việc phát quảng bá với nút lân cận Hình 1.1 Kiến trúc giao thức mạng cảm biến không dây Internet và giao thức II Nhóm Cấu trúc của nút cảm biến khơng dây Phần cứng Hình 1.2 Nút mạng thuộc họ Mica Mote Vi xử lý thiết bị quan trọng nút mạng cảm nhận không dây, thực thu thập liệu từ nút, sau xử lý trước gửi đi, nhận liệu từ nút khác Nguyên nhân lựa chọn hệ thống nhúng mềm dẻo kết nối với thiết bị khác thiết bị cảm biến, tiêu thụ lượng thấp nhờ khả chuyển sang chế độ ngủ có phần vi điều khiển hoạt động, thường có nhớ tích hợp vi xử lý Một đặc điểm người lập trình u thích khả lập trình ngôn ngữ bậc cao (C, C++) Bởi xây dựng nút mạng việc xem xét hiệu suất vi xử lý, hiệu lượng giá thành quan trọng Internet và giao thức Nhóm a Bộ nhớ Được sử dụng để lưu trữ liệu thu từ nút cảm biến, gói liệu từ nút khác, có loại kiến trúc nhớ là: kiến trúc Havard kiến trúc Von Newman, điểm khác kiến trúc kiến trúc Havard nhớ liệu chương trình tách biệt liệu thường chứa RAM cịn chương trình chứa ROM nhớ FLASH, kiến trúc Von Newman liệu chương trình lưu với nhau, thường RAM, nhược điểm liệu bị tắt nguồn, chương trình hệ điều hành thường lưu trữ ROM, EEPROM, nhớ flash (gần tương tự EEPROM) Yêu cầu kích thước nhớ lượng tiêu thụ tương ứng với yêu cầu liệu ứng dụng nút mạng b Thiết bị giao tiếp Là thiết bị sử dụng để trao đổi liệu nút đơn với nhau, mơi trường khơng dây ưa dùng cả, sóng vơ tuyến, truyền thơng quang, sóng siêu âm, từ trường sử dụng vài ứng dụng đặc biệt Trong sóng vơ tuyến cung cấp dải thơng lớn với tốc độ liệu cao phù hợp cho hầu hết ứng dụng mạng khơng dây Trong nút yêu cầu chức nhận truyền liệu (điều chế, giải điều chế, khuếch đại, lọc, trộn ) sau chuyển luồng bit, byte khung thành sóng vơ tuyến, thơng thường thiết bị thường kết hợp thành thiết bị nhất, thường thời điểm khơng thể thực đồng thời vừa truyền vừa nhận liệu, mà truyền nhận luân phiên điều khiển hệ điều hành nhúng Khi lựa chọn thiết bị truyền nhận cần lưu ý vài đặc điểm sau: • Khả phục vụ cho lớp (MAC), cho phép lớp điều khiển gói liệu • Tiết kiệm lượng sử dụng lượng hiệu lượng tiêu thụ nhiều nút mạng việc truyền nhận vơ tuyến • Tần số sóng mang đa kênh truyền truyền nhận phải phù hợp với yêu cầu ứng dụng • Tốc độ liệu tương ứng với tần số sóng mang băng tần với việc điều chế mã hóa liệu, tốc độ thay đổi điều chế thay đổi tốc độ ký tự • Điều chế mã hóa c Cảm biến Có nhiều loại cảm biến, tùy vào loại ứng dụng mạng cảm nhận mà ta có cảm biến tương ứng, thường dựa vào kiểu hoạt động cảm biến, tích cực- thụ động, phạm vi giám sát lượng tiêu thụ, giá thành kích thước Thường việc lựa chọn cảm biến khơng phức tạp nhớ vi xử lý d Nguồn nuôi Là thành phần cốt yếu mạng cảm nhận, vấn đề cần quan tâm khả lưu trữ cung cấp lượng, khả thay nguồn Thường nguồn thường pin, khả thay nút mạng khơng địa hình triển khai số nút mạng lớn, phải chọn nguồn ổn định có khả hoạt động phù hợp với yêu cầu ứng dụng môi trường hoạt động Internet và giao thức Nhóm • Viễn thơng: Đối với chuyên gia di động người khác, thông tin giao thông công ty bổ sung cho thiết bị định vị xe, thông báo cho người lái xe không cách từ điểm A đến điểm B mà để đến đó, chí hướng họ đến lộ trình thay Ứng dụng quân Một số công ty phát triển WSN bao gồm nút cảm biến tùy chỉnh, nút nối mạng, giao diện người dùng di động lưu trữ Internet Ví dụ, hệ thống phát triển mạng cảm biến không dây Rockwell Scientific cho phép kiểm tra vấn đề liên quan đến thiết kế, triển khai sử dụng mạng cảm biến vi mô Mạng cảm biến vi cảm biến phân tán không dây bao gồm tập hợp nút giao tiếp, nút kết hợp nhiều cảm biến để đo môi trường, khả tính tốn để xử lý liệu cảm biến thành thơng tin '' có giá trị '' để thực cục điều khiển, đài phát để truyền thông tin đến từ nút lân cận cuối cho người dùng bên ngồi Cơng ty phát triển tảng phát triển nguyên mẫu để thử nghiệm với mạng cảm biến vi mơ theo số chương trình phủ tài trợ Thiết bị cảm biến khơng dây nguyên mẫu dựa thiết kế mô-đun mở, sử dụng công nghệ thương mại bán sẵn (COTS) có sẵn rộng rãi Các nút kết hợp cảm biến (chẳng hạn rung học, âm từ tính) với đài điện thoại khơng dây kỹ thuật số thương mại vi xử lý RISC thương mại nhúng gói nhỏ Hình 3.4 Ví dụ qn (Courtesy of Rockwell Scientific.) a Giám sát dựa điều kiện Một lần ví dụ minh họa, Rockwell Scientific phát triển WSN đặc biệt phù hợp với yêu cầu giám sát máy móc quy trình phức tạp WSN họ triển khai tàu Hải quân Hoa Kỳ phần chương trình phát triển với Văn phòng Nghiên cứu Hải quân Các nghiên cứu thăm dò thực để sử dụng WSN máy bay, tàu biển tàu vũ trụ phần hệ thống quản lý khí tài tích hợp tổng thể Bảo trì máy móc phát triển từ vận hành đến hỏng hóc (khơng cần bảo dưỡng) sang bảo trì theo lịch trình (ví dụ: thay dầu ba tháng 36 Internet và giao thức Nhóm lần) sang bảo trì theo điều kiện (CBM) Tất ba kỹ thuật sử dụng Sự cân kinh tế chi phí thiết bị CBM nguồn nhân lực sử dụng để xác định tình trạng máy móc chi phí phát sinh khác Với trọng ngành công nghiệp vài thập kỷ qua vào quy trình, việc hỏng hóc máy móc bất ngờ gây tốn Việc áp dụng thành cơng chương trình giám sát máy móc tối ưu hóa việc sử dụng máy móc kiểm sốt chi phí sản xuất cách làm cho trình hiệu Các chi phí liên quan đến CBM phân bổ thành chi phí thiết bị, lắp đặt nhân cơng việc thu thập phân tích liệu tình trạng máy móc WSN định vị để giảm thiểu ba chi phí đặc biệt loại bỏ chi phí nhân sự, vốn thường chi phí lớn Với tiến khơng ngừng phần cứng xử lý liệu phần cứng thu phát sóng vơ tuyến (RF), cơng nghệ trở nên khả dụng để cài đặt hệ thống giám sát nhỏ gọn máy móc mà tránh chi phí lắp đặt cáp liệu thơng qua cơng nghệ liên kết RF; hệ thống cung cấp chế thu thập phân tích liệu đơn vị giám sát Các thách thức cho hệ thống WSNs cho máy móc q trình giám sát liên quan đến chất lượng thông tin tạo hai cảm biến riêng lẻ mạng cảm biến phân phối Các nút nằm phận riêng lẻ khơng phải có khả cung cấp thông tin trạng thái phận (ví dụ: ổ trục hộp số) mà cung cấp báo thời gian sử dụng hữu ích cịn lại phận Giải pháp Rockwell Scientific sử dụng sử dụng song song Các quy trình chẩn đốn hệ thống chuyên gia chuyển sang phần cứng WSN với sửa đổi để thu thập phân tích liệu tự động Cơng ty tham gia vào việc phát triển thuật toán chẩn đoán tiên tiến để theo dõi độ rung máy móc nhằm cung cấp tiến so với hệ thống Động lực lĩnh vực khái qt hóa thuật tốn chẩn đốn để chúng không phụ thuộc vào kiến thức chi tiết máy móc mà chúng lắp đặt Các thuật tốn xử lý liệu xác định thơng số quan trọng máy, chẳng hạn tốc độ trục số phần tử lăn ổ trục, phát triển Công ty phát triển khả cho sưu tập phân tán nút WSN nằm thành phần máy / suốt quy trình để cung cấp thơng tin máy tổng thể / quy trình mà chúng triển khai Đây ưu điểm hệ thống cảm biến phân tán chỗ cho phép sử dụng liệu thành phần riêng lẻ để phân tích cho khía cạnh hệ thống khơng kiểm tra trực tiếp Ví dụ, theo dõi rung động ổ trục dòng điện động cung cấp thơng tin khơng tình trạng ổ trục mà cịn khởi đầu mức độ nghiêm trọng xâm thực máy bơm Bên cạnh đó, khoang bơm cung cấp thông tin trạng thái van nằm suốt trình bơm b Giám sát quân Đối với lĩnh vực quân sự, trọng tâm ứng dụng công nghệ WSN giám sát khu vực WSN thay cảm biến chi phí cao đơn lẻ mảng lớn cảm biến phân tán cho ứng dụng an ninh giám sát Các nút WSN nhỏ có nhiều khả cảm biến có khoảng khơng quảng cáo; tính bổ 37 Internet và giao thức Nhóm sung mạng mạnh mẽ, tự tổ chức, làm cho WSN triển khai quân đội chưa đào tạo tình Cảm biến phân tán có lợi bổ sung cung cấp thơng tin dự phịng có độ tin cậy cao mối đe dọa khả khoanh vùng mối đe dọa cách xử lý đồng không mạch lạc nút cảm biến phân tán WSN sử dụng ứng dụng mạng cảm biến truyền thống để giám sát khu vực rộng lớn chu vi cuối cho phép trung đội, đội binh sĩ triển khai WSN để hoàn thành số nhiệm vụ mục tiêu tự bảo vệ Rockwell Scientific làm việc với Thủy quân lục chiến Hoa Kỳ Quân đội Hoa Kỳ để thử nghiệm tinh chỉnh hiệu suất WSN địa hình sa mạc, rừng thị Đối với địa hình đô thị, WSN kỳ vọng cải thiện an toàn quân đội chúng dọn giám sát giao lộ, tòa nhà mái nhà cách cung cấp cảnh giác liên tục hoạt động kẻ địch phương tiện không xác định Thách thức mà WSN phải đối mặt xác định xác tín hiệu cảm nhận; người ta cần phát triển thuật tốn phân loại tín hiệu rung, âm từ tính thực mục tiêu Hiện tại, WSN chạy thuật toán phát rung động dựa ngưỡng lượng; kỹ thuật đơn giản, bị báo động sai, dẫn đến mong muốn thuật toán phổ phức tạp Các thuật tốn cơng suất thấp để phân loại kiện phát kiện bốc đồng (ví dụ: bước chân tiếng súng) phương tiện (ví dụ: bánh xe bánh xích, nhẹ nặng) chứng minh Việc bao gồm nhiều cảm biến nút cho phép kết hợp tượng cảm nhận khác nhau, dẫn đến thông tin chất lượng cao giảm tỷ lệ cảnh báo sai Các thuật toán để kết hợp cảm biến địa chấn, âm từ tính nút phát triển Các thuật toán sử dụng ưu điểm mạng lưới nút riêng biệt mặt không gian trải dài loạt thao tác, thao tác số đánh đổi chất lượng phát thay tiêu thụ lượng Các ví dụ phản ứng tổng hợp bao gồm từ chứng thực định cấp cao (ví dụ, biểu quyết), tính hợp nhất, đến hình thành chùm mạch quán đầy đủ Các ví dụ thảo luận đơn giản đại diện cho nhiều nỗ lực thực nhiều công ty liên quan đến công nghệ rạp hát Giám sát môi trường sống Là ví dụ minh họa, trước đây, Phịng thí nghiệm Nghiên cứu Intel Berkeley thực dự án với Đại học Đại Tây Dương Bar Harbour UCBerkeley để triển khai mạng cảm biến không dây Đảo Great Duck Maine Các mạng lưới giám sát môi trường xung quanh hang làm tổ sử dụng loài chim hải âu nhỏ Mục tiêu phát triển theo dõi môi trường sống cho phép nhà nghiên cứu toàn giới tham gia vào việc giám sát không gián đoạn động vật hoang dã môi trường sống nhạy cảm Khoảng ba chục triển khai đảo Mỗi vi mạch có vi điều khiển, đài phát công suất thấp, nhớ pin Các động cảm biến theo dõi môi trường làm tổ loài chim đảo chuyển kết thu thập chúng vào 38 Internet và giao thức Nhóm liên kết vệ tinh cho phép nhà nghiên cứu tải xuống liệu môi trường theo thời gian thực qua Internet Để giám sát mơi trường sống, người lập kế hoạch cần có cảm biến đo nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí hồng ngoại tầm trung Các cảm biến lấy mẫu chuyển tiếp số cảm biến định kỳ tới trạm gốc máy tính đảo Hình 3.5 Mơ hình triển khai WSN giám sát mơi trường V VÍ DỤ VỀ ỨNG DỤNG WSN LOẠI Trong phần này, chúng em thảo luận số ứng dụng WSN nằm mục C2WSN Các ứng dụng có xu hướng sử dụng cấu trúc liên kết điểm-điểm (đơi dựa hình sao)/ với kết nối vô tuyến bước sử dụng định tuyến tĩnh Công nghệ C2WSN được nhắm mục tiêu cho loạt điều khiển tự động hóa tịa nhà, công nghiệp, y tế, khu dân cư, ứng dụng giám sát Nhiều ứng dụng số xem xét bối cảnh giải pháp tiêu chuẩn IEEE 802.15.4 (ZigBee) Phần mềm trung gian ZigBee cung cấp khả tương tác đặc tính hiệu suất RF mong muốn Ứng dụng nhà thông minh Các ứng dụng WSN nhà thông minh cung cấp khả kiểm sốt, bảo trì, tiện lợi an tồn, sau: • Các ứng dụng cảm biến tạo điều kiện quản lý linh hoạt ánh sáng, hệ thống sưởi hệ thống làm mát từ nơi nhà • Các ứng dụng cảm biến tự động điều khiển nhiều hệ thống, thiết bị điện tử nhà để dễ dàng kiểm tra, tiện lợi sử dụng an tồn • Các ứng dụng cảm biến ghi lại chi tiết lượng điện, nước khí đốt tiêu thụ • Các ứng dụng cảm biến nhúng thơng minh để tối ưu hóa việc tiêu thụ tài nguyên thiên nhiên • Các ứng dụng cảm biến cho phép người cấu hình chạy nhiều hệ thống từ điều khiển từ xa • Các ứng dụng cảm biến cho phép cài đặt, nâng cấp kết nối mạng hệ thống điều khiển nhà thông minh khơng dây • Các ứng dụng cảm biến tạo điều kiện thuận lợi cho việc nhận thông báo tự động phát kiện bất thường 39 Internet và giao thức Nhóm Các ứng dụng cảm biến hỗ trợ cài đặt không dây đơn giản cảm biến để theo dõi nhiều điều kiện khác • Hình 3.6 Mơ hình triển khai WSN nhà thơng minh Ứng dụng Tự động hóa tịa nhà Tự động hóa tịa nhà điều khiển tự động tập trung hệ thống HVAC, hệ thống điện, chiếu sáng, đổ bóng, Kiểm sốt vào, Hệ thống an ninh hệ thống liên quan khác tịa nhà thơng qua Hệ thống quản lý tịa nhà Hệ thống tự động hóa tịa nhà Các ứng dụng tự động hóa tịa nhà cung cấp kiểm sốt, bảo tồn, tính linh hoạt an tồn bao gồm: • Các ứng dụng cảm biến tích hợp quản lý tập trung ánh sáng, hệ thống sưởi, làm mát bảo mật • Các ứng dụng cảm biến tự động hóa việc kiểm sốt nhiều hệ thống để cải thiện khả vận hành, tính linh hoạt bảo mật • Các ứng dụng cảm biến giúp giảm chi phí lượng thơng qua HVAC tối ưu hóa ban quản lý • Các ứng dụng cảm biến cho phép người ta phân bổ chi phí tiện ích cách công dựa tiêu dùng thực tế • Các ứng dụng cảm biến cho phép cấu hình lại nhanh chóng hệ thống chiếu sáng để tạo khơng gian làm việc thích ứng • Các ứng dụng cảm biến cho phép mở rộng nâng cấp cấu trúc sở hạ tầng tòa nhà với nỗ lực tối thiểu • Các ứng dụng cảm biến cho phép kết nối mạng tích hợp liệu từ nhiều điểm kiểm sốt truy cập • Các ứng dụng cảm biến cho phép người triển khai mạng giám sát không dây để tăng cường bảo vệ chu vi 40 Internet và giao thức Nhóm Hình 3.7 Điều khiển ánh sáng nhà Ứng dụng Tự động hóa cơng nghiệp Các ứng dụng tự động hóa cơng nghiệp cung cấp khả kiểm sốt, bảo tồn, hiệu an tồn bao gồm: • Các ứng dụng cảm biến mở rộng trình sản xuất kiểm sốt có hệ thống đáng tin cậy • Các ứng dụng cảm biến cải thiện việc quản lý tài sản cách giám sát liên tục thiết bị quan trọng • Các ứng dụng cảm biến giúp giảm chi phí lượng thơng qua q trình sản xuất tối ưu hóa quy trình • Các ứng dụng cảm biến giúp xác định hoạt động không hiệu hoạt động Trang thiết bị • Các ứng dụng cảm biến giúp tự động hóa việc thu thập liệu từ cảm biến từ xa để giảm bớt can thiệp người dùng • Các ứng dụng cảm biến cung cấp liệu chi tiết để cải thiện bảo trì phịng ngừa chương trình • Các ứng dụng cảm biến giúp triển khai mạng giám sát để nâng cao nhân viên an tồn cơng cộng Hình 3.8 Các ứng dụng điều khiển công nghiệp 41 Internet và giao thức Nhóm Ứng dụng y tế Một số bệnh viện trung tâm y tế khám phá ứng dụng Công nghệ WSN cho số ứng dụng y tế, bao gồm cấp cứu trước tới bệnh viện, chăm sóc bệnh viện, ứng phó với thảm họa phục hồi chức cho bệnh nhân đột quỵ WSNs có khả áp dụng việc sinh nở nghiên cứu chăm sóc hồi sức cách cho phép dấu hiệu quan trọng thu thập tích hợp tự động vào hồ sơ chăm sóc bệnh nhân sử dụng để phân loại thời gian thực, tương quan với hồ sơ bệnh viện, quan sát dài hạn.WSN cho phép giám sát nhà bệnh nhân mãn tính cao tuổi, tạo điều kiện chăm sóc lâu dài phân tích xu hướng; đó, đơi làm giảm thời gian nằm viện Một ứng dụng thực tế hệ thống WSN phát triển “CodeBlue” nhà nghiên cứu thuộc Đại học Harvard Trường Đại học Y Boston Code Blue sở hạ tầng truyền thông không dây cho mơi trường chăm sóc quan trọng CodeBlue ký kết để cung cấp định tuyến, đặt tên, khám phá bảo mật cho cảm biến y tế không dây, PDA, PC thiết bị khác sử dụng để theo dõi điều trị bệnh nhân nhiều sở y tế CodeBlue thiết kế để mở rộng nhiều địa điểm, từ triển khai phòng khám bệnh viện thưa thớt đến dày đặc, đặc biệt triển khai địa điểm thương vong hàng loạt CodeBlue phải hoạt động loạt thiết bị không dây, từ thiết bị hạn chế tài nguyên đến hệ thống cấp PDA PC mạnh mẽ Tuy nhiên, CodeBlue gặp phải thách thức định 1) Thách thức mặt tính tốn: Các nút cảm biến có sức mạnh tính tốn hạn chế kỹ thuật bảo mật mã hóa truyền thống khơng phù hợp với miền 2) Thách thức khả thông tin: Để hạn chế tiêu thụ lượng, nút mong muốn giảm thiểu công suất phát chúng để đạt kết nối chấp nhận mà không gây nhiễu mạng Ngoài ra, mạng phải ưu tiên truyền liệu quan trọng, chẳng hạn tình trạng bệnh nhân thay đổi đột ngột Các mạng không dây không cung cấp rõ ràng cho khu vực đặc biệt ưu tiên, điều quan trọng ứng dụng y tế 3) Thách thức phần mềm lập trình: Cuối cùng, phối hợp nhiều mảng cảm biến, máy tính cầm tay thiết bị đầu cuối cố định yêu cầu giao tiếp gắn kết lập trình để làm tảng cho hoạt động hệ thống Hiện có phần mềm cho nút cảm biến cấp thấp không cung cấp dịch vụ cấp cao khám phá, đặt tên, bảo mật, cung cấp liệu khn khổ chung Hình 3.9 Sử dụng CodeBlue để ứng phó khẩn cấp 42 Internet và giao thức I Nhóm CHƯƠNG 4: GIAO THỨC PHÂN CẤP LEACH LEACH (Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy) giao thức định tuyến phân cụm phân cấp sử dụng lượng hiệu cho mạng cảm biến không dây để giảm thiểu việc tiêu thụ lượng Mục tiêu giao thức LEACH : • Giảm việc tiêu thụ lượng cách tạo trì cụm • Cải thiện thời gian sống mạng cảm biến khơng dây • Tổng hợp liệu sử dụng để giảm số lượng thông tin liên lạc Để đạt mục tiêu trên, LEACH xây dựng cấu trúc mạng thành cluster: cluster quản lý nút gọi cluster head LEACH lựa chọn ngẫu nhiên số node cảm biến để trở thành node quay vịng vai trị để phân bố đề tải lượng node cảm biến mạng Mơ hình mạng mà LEACH sử dụng : Hình 4.1 Mơ hình mạng LEACH Giải thuật giao thức LEACH: Ở đầu vòng, node xác định xem node khơng vịng theo nguồn lượng lại node Theo cách này, việc tiêu thụ lượng mạng cảm biến đồng Nếu node định node vịng tại, thơng báo định với node lân cận Các node khác mà không chọn trở thành node định cụm mà chúng tham gia vào cách chọn node mà địi hỏi lượng liên lạc LEACH đề xuất để định tuyến liệu mạng cảm biến khơng dây có trạm cố định, trạm ghi lại liệu cần để định tuyến Tất node cảm biến coi tĩnh, đồng lượng hạn chế Các node cảm biến dùng để cảm nhận môi trường liên tục liệu theo chu kỳ cố định Hoạt động LEACH tách thành hai pha: pha thiết lập pha ổn định trạng thái Ở pha thiết lập, nhóm tổ chức node lựa chọn Còn giai đoạn ổn định trạng thái, việc truyền số liệu thực trạm gốc tiến hành Khoảng thời gian tồn pha ổn định trạng thái thường dài so với thời gian thiết lập ban đầu để giảm tối thiểu tổng chi phí 43 Internet và giao thức Nhóm Hình 4.2 Hai trạng thái pha LEACH Ưu điểm giao thức LEACH: • LEACH cung cấp mơ hình tốt mà thuật toán nội tập hợp liệu thực node lựa chọn ngẫu nhiên Giảm tải thông tin cung cấp tập hợp tin cậy số liệu cho người sử dụng cuối LEACH góp phần giảm đáng kể lượng tiêu thụ kéo dài thời gian hoạt động mạng cảm biến so với trường hợp mạng gồm nhóm cố định • • Hạn chế giao thức LEACH: • • • • • II LEACH chưa xác định cụ thể số lượng tối ưu node mạng mà mạng khác có cấu hình, mật độ số lượng node khác Chưa có gợi ý việc tái tạo lại node cần thực Các node xa trạm gốc tiêu thụ lượng nhanh chóng dừng hoạt động node khác Tất node kết nối với trạm gốc qua chặng khơng khả thi khả lượng cung cấp cho node thay đổi theo thời gian Khoảng thời gian pha ổn định trạng thái ảnh hưởng lớn đến lượng tiêu thụ Khoảng ổn định trạng thái kéo dài làm sụt giảm lượng nhanh chóng Tổng kết: LEACH làm giảm lượng tiêu thụ Các node gửi liệu trực tiếp đến trạm gốc Yêu cầu lượng LEACH phân bố cho tất node chúng đóng vai trị việc lựa chọn node LEACH thực thuật tốn phân bố, khơng u cầu thơng tin điều khiển từ trạm gốc Quản lý nhóm cục khơng cần thơng tin chung tồn mạng Các kết mô cho thấy LEACh vượt trội so với giao thức định tuyến truyền thống định tuyến đa chặng truyền trực tiếp, định tuyến lượng tối thiểu, giải thuật định tuyến phân nhóm tĩnh PEGASIS PEGASIS (Power-Efficient Gathering in Sensor Information Systems) họ giao thức định tuyến tập hợp thông tin cho mạng WSW, giao thức dựa chuỗi có tác động theo cấu trúc liên kết chuỗi để thu thập liệu chuyển tiếp đến nút trạm gốc PEGASIS thực hai nhiệm vụ: • Kéo dài thời gian sống cho mạng 44 Internet và giao thức • Nhóm Đồng lượng tất node mạng giảm độ trễ gói liệu PEGASIS giao thức cải tiến node chọn node gửi liệu hợp đến BS Trong PEGASIS, node giao tiếp với node hàng xóm gần thay phiên truyền đến trạm gốc PEGASIS ứng dụng mô hình mạng gồm node phân bố đồng khu vực node biết thông tin chung node khác mạng Hơn node cịn có khả điều chỉnh cơng suất thu phát dùng kỹ thuật CDMA Mục tiêu giao thức định tuyến giảm lượng tiêu thụ truyền liệu thu thập từ node đến trạm gốc với độ trễ thấp Khác với giao thức khác dựa cấu trụng mạng hình hay phân chia cluster PEGASIS dùng cấu trúc chuỗi Các bước hoạt động PEGASIS: • • • Theo cấu trúc này, node liên lạc với node gần Chuỗi node xa trạm gốc node thêm vào node cuối chuỗi Để xác định node gần nhất, node dựa độ mạnh tín hiệu để đo khoảng cách đến tất node gần node hiệu chỉnh công suất phát đủ liên lạc với node gần nghe thấy Một node chuỗi chọn làm node vịng Node có nhiệm vụ thu thập liệu phát đến trạm gốc Sự luân phiên vai trị node chuỗi đảm bảo cân công suất tiêu thụ node Tuy nhiên, node xa trạm gốc phải tiêu tốn công suất lớn để phát liệu đến trạm gốc Dạng đơn giản node hai phía node truyền liệu đến đến node Node tập hợp liệu phát cho trạm gốc Tuy nhiên, mơ hình gây độ trễ lớn cho gói liệu Để giảm trễ gói giao thức khác nêu dùng mơ hình tập hợp liệu song song theo chuỗi Để có chất lượng cao node cấp thu phát dùng CDMA để tránh can nhiễu node lân cận Hình 4.3 minh họa giải thuật tập hợp liệu song song Hình 4.3 Cấu trúc mạng hình chuỗi Giả sử tất node biết thông tin chung liên kết thành chuỗi N số node tham gia vào chuỗi Xét node vị trí số node vịng xét, mức node đánh số chẵn phát liệu tập hợp cho node bên phải Mức kế tiếp, node giữ liệu tập hợp đánh số lại node đánh số chẵn phát liệu cho node bên phải Ở mức cuối cùng, node đánh số node chứa liệu lân cận cuối node node Node gửi toàn liệu tập hợp trước cho node 45 Internet và giao thức Nhóm Sau node phát tồn liệu chuỗi cho trạm gốc Thuật toán chuỗi song song tiết kiệm đáng kể lượng tiêu thụ node độ trễ gói Cách tiếp cận nhị phân dựa chuỗi giúp giảm lượng sử dụng đáng kể nút hoạt động song song Hơn cấu trúc phân cấp, node phân bố đồng khu vực, liệu tổng hợp đưa đến node sau log2N bước (N tổng số bước) Sơ đồ tổng hợp nhị phân dựa chuỗi sử dụng PEGASIS giải pháp thay để đạt mức độ song song cao Với node cảm biến dùng CDMA, PEGASIS chứng minh sơ đồ dạng chuỗi hoạt động tốt với mơ hình có độ trễ lượng cần thiết cho vòng thu thập liệu, số liệu cân chi phí lượng độ trễ Ưu điểm giao thức PEGASIS: • • • • • • • PEGASIS cải thiện LEACH cách tiết kiệm lượng nhiều giai đoạn Khoảng cách mà hầu hết node truyền nhiều so với truyền tới đầu cụm LEACH Lượng liệu mà node nhận nhiều từ hai node thay tất node LEACH Chỉ có node truyền đến cho trạm gốc vịng giao tiếp để cân suy giảm lượng mạng Hạn chế giao thức PEGASIS: • Khi node chọn, cần cân nhắc xem BS cách node bao xa Khi node chọn mức lượng khơng xem xét Vì có node nên xảy tượng nghẽn cổ chai gây chậm trễ Dữ liệu truyền có node chọn Kết luận: Dùng PEGASIS giải vấn đề mào đầu gây việc hình thành cụm động LEACH giảm số lần truyền nhận việc tập hợp liệu Tuy nhiên PEGASIS lại có độ trễ đường truyền lớn nút xa chuỗi Hơn nút xảy tượng thắt cổ chai Các kết mô cho thấy cấu trúc mở rộng PEGASIS giao thức LEACH cải thiện đáng kể nhược điểm giao thức định tuyến truyền thống III Giao thức dựa vị trí GAF (Global Assessment of Functioning) Giải thuật xác theo địa lý (GAF) dựa vị trí có hiệu mặt lượng thiết kế chủ yếu cho mạng Ad-hoc di động, GAF khai thác việc dư thừa liệu mạng cách coi tập hợp nút mạng tương đương nhìn từ giao thức lớp GAF chia vùng quan sát thành hình vng đủ nhỏ chúng giao tiếp vơ tuyến với Mỗi nút dùng GAF - vị trí xác định để kết hợp với điểm lưới mà coi tương đương tính đến giá việc định tuyến gói GAF tăng đáng kể thời gian sống mạng cảm biến mà số lượng nút tăng lên Một ví dụ cụ thể thể hình sau 46 Internet và giao thức Nhóm Hình 4.4 Ví dụ lưới ảo GAF Có ba trạng thái định nghĩa GAF: • • • Phát (Discovery): để xác định nút lân cận lưới Hoạt động (Active): thể tham gia vào trình định tuyến Nghỉ (sleep) sóng tắt Sự di chuyển GAF mơ tả hình sau đây: Hình 4.5 Sự chuyển trạng thái GAF Để điều khiển độ di động, nút lưới ước đoán thời gian rời khỏi lưới gửi thơng tin đến nút lân cận GAF triển khai cho mạng bao gồm nút không di động (GAF bản) mạng bao gồm nút di động (GAF thích ứng di động) GAF giữ mạng hoạt động cách giữ cho nút đại diện chế độ hoạt động vùng lưới ảo Đối với vùng lưới xác định, nút đại diện hoạt động nút chủ để truyền liệu đến nút khác Tuy nhiên nút chủ không thực nhiệm vụ hợp hay tập trung liệu GEAR Giao thức GEAR (Geographic and Energy-Aware Routing) dùng nhận biết lượng phương pháp thông báo thông tin địa lý tới nút lân cận Ý tưởng hạn chế số lượng yêu cầu Directed Diffusion cách quan tâm đến vùng xác định gửi yêu cầu tới toàn mạng GEAR cải tiến Directed Diffusion điểm dự trữ nhiều lượng Trong giao thức GEAR, nút giữ estimated cost learned cost Estimated cost kết hợp lượng cịn dư khoảng cách đến đích 47 Internet và giao thức Nhóm Learned cost cải tiến estimated cost giải thích cho việc định tuyến xung quanh hốc mạng Có hai pha giải thuật này: • Chuyển tiếp gói đến vùng đích: Có trường hợp cần quan tâm: Khi tồn nhiều nút lân cận gần đích: GAF chọn nút gần để làm hop Khi tất nút xa đích: số nút lân cận chọn để chuyển tiếp gói dựa learned cost Lựa chọn cập nhật sau theo hội tụ learned cost suốt q trình truyền gói • Chuyển tiếp gói vùng: Nếu gói chuyển đến vùng, truyền liệu vùng cách chuyển tiếp địa lý đệ quy flooding có giới hạn Ở mạng có mật độ sensor cao, flooding địa lý đệ quy lại hiệu mặt lượng flooding có giới hạn Trong trường hợp đó, người ta chia vùng thành vùng nhỏ tạo copy gói Hình 4.6 Chuyển tiếp địa lý đệ quy GEAR 48 Internet và giao thức Nhóm PHẦN KẾT LUẬN Sau trình tìm hiểu, tiểu chúng em hồn thành hợp tác tìm hiểu tất bạn nhóm Bài tiểu luận trình bày lý thuyết tổng quan mạng cảm biến không dây, số giao thức mac, vấn đề, ứng dụng định tuyến mạng cảm biến khơng dây Qua thấy tầm quan trọng lợi ích mạng cảm biến khơng dây, tầm quan trọng định tuyến mạng cảm biến không dây Với lý vậy, chúng em hy vọng tiểu luận góp phần vào việc tìm hiểu nghiên cứu học tập bạn lớp LỜI CẢM ƠN Trong năm học tập Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn Thơng, sinh viên chúng em nhận bảo giúp đỡ tận tình Thầy Cơ giáo Học viện Đặc biệt, sinh viên ngành Kỹ Thuật Điện Tử Truyền Thơng chúng em tìm hiểu, nghiên cứu, học hỏi, tiếp thu biết kiến thức hướng dẫn tận tâm Thầy Cô Trước hết chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới Thầy Cơ giáo Học Viện nói chung Thầy Cô giáo khoa Kỹ Thuật Điện Tử Truyền Thơng nói riêng tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu suốt bốn năm học vừa qua Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Tiến Ban, thầy nhiệt tình dạy cho chúng em kiến thức cần thiết môn học Tuy cố gắng kiến thức hạn chế nên tiều luận cịn nhiều thiếu sót, hi vọng thầy góp ý bổ sung để giúp chúng em hồn thiện tiểu luận cách tốt Cuối cùng, chúng em xin kính chúc Thầy gia đình dồi sức khoẻ, thành công nghiệp cao quý! Chúng em xin trân thành cảm ơn! 49 Internet và giao thức Nhóm TÀI LIỆU THAM KHẢO Introduction to Wireless Sensor Networks - Anna Forster Wireless Sensor Networks: Technology, Protocols, and Applications – Kazem Sohraby; Daniel Minoli; Taieb Znati Algorithms and Protocols for Wireless Sensor Networks - Azzedine Boukerchee Boukerche Nguyễn Trọng Dương, Đồ án tốt nghiệp: Giao thức định tuyến LEACH WSN ,2012 Phạm Minh Tuấn, Đồ án tốt nghiệp: Định tuyến mạnh cảm biến khơng dây ảo hóa, 2014 Kazem Soheaby, Daniel Minoli, Taieb Znati, Wiley & Son Inc Publication “Wireless sensor network Technology, Protocols, and Application”, 2007 Anna H., “Wireless Sensor Network Designs”, University of Hawaii at Manoa, Honolulu, USA Đỗ Duy Tân, “Giáo trình mạng cảm biến khơng dây (Wireless Sensor Network), Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, năm 2009 Https://www.electronicshub.org/Applications_of_Wireless_Sensor_Networks 10 Https://quantrimang.com/wireless-sensor-network-wsn-175492 11 J.Y.Lee, K.D.Jung, S.J.Moon and H.Jeong, “Improvement on leach protocol of a wide-area wireless sensor network”, Multimedia Tools and Applications, 2016 12 Kulik, W.Heinzelman, H.Balakrishnan, “Negotiation-based protocols for disseminating information in wireless sensor networks”, Wireless Network 8, 2002 13 Han, Z.Gong, W.Meng, et al., Automatic precision control positioning for wireless sensor network IEEE Sensors Journal 16(7), 2140–2150 (2016) 50 ... mạng cảm biến không dây nút cảm biến không dây, cấu trúc mạng cảm biến không dây, ứng dụng mạng cảm biến không dây giao thức định tuyến mạng cảm biến khơng dây Cùng với giao thức định tuyến mạng. .. nút cảm biến khơng dây Hình 1.4 Các cấu trúc liên mạng mạng cảm biến khơng dây Hình 1.5 Mạng cảm biến khơng dây ngầm lịng đất Hình 1.6 Mạng cảm biến khơng dây nước Hình 1.7 Mạng cảm biến khơng dây. .. quan mạng cảm biến không dây, số giao thức mac, vấn đề, ứng dụng định tuyến mạng cảm biến khơng dây Qua thấy tầm quan trọng lợi ích mạng cảm biến khơng dây, tầm quan trọng định tuyến mạng cảm biến