Mạng cảm biến không dây

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Lê Thị Mai Liên MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY Chun ngành : Điện Tử Viễn Thơng LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC … Điện Tử Viễn Thông NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : TS Nguyễn Chấn Hùng Hà Nội – Năm 2010 Lời cam đoan Lời cam đoan Tôi xin cam đoan : Luận văn “ Mạng cảm biến không dây” kết nghiên cứu riêng Các số liệu luận văn sử dụng trung thực Kết nghiên cứu trình bày luận văn chưa cơng bố cơng trình khác Tôi xin chân thành cám ơn Thầy Cô trường Đại học Bách Khoa Hà Nội truyền đạt cho kiến thức suốt năm học trường Tôi xin chân thành cảm ơn TS Nguyễn Chấn Hùng tận tình hướng dẫn tơi hồn thành tốt luận văn Hà Nội, ngày 27 tháng 10 năm 20010 Tác giả luận văn Lê Thị Mai Liên Mục lục MỤC LỤC Lời cam đoan DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT .6 DANH MỤC BẢNG .9 DANH MỤC HÌNH VẼ 10 Lời nói đầu 13 Chương .14 TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY .14 1.1 Giới thiệu công nghệ mạng cảm biến không dây 14 1.2 Cấu trúc mạng cảm biến không dây 17 1.2.1 Cấu trúc mạng điểm điểm 18 1.2.2 Cấu trúc mạng đa điểm 19 1.2.3 Cấu trúc mạng web 20 1.2.4 Các thành phần cấu trúc mạng cảm biến 22 1.2.5 Quá trình phát triển mạng cảm biến 26 Chương .28 KỸ THUẬT CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 28 2.1 Khái quát NODE cảm biến: 28 2.2 Phần cứng phần mềm : 30 2.3 Môi trường hoạt động node cảm biến 31 2.4 Xu hướng phát triển Node cảm biến : 32 Chương 33 KỸ THUẬT TRUYỀN DẪN KHÔNG DÂY 33 3.1 Q trình truyền sóng : 33 3.2 Điều chế tín hiệu: 35 3.3 Các công nghệ không dây: 37 Mục lục 3.3.1 Bluetooth: 38 3.3.2 WLAN: 39 3.3.3 ZigBee: 42 3.4 Kết luận: 44 Chương .45 GIAO THỨC ĐIỀU KHIỂN TRUY CẬP TRONG MẠNG WIRELESS SENSOR NETWORKS .45 4.1 Mơ hình giao thức cho WSNs: 45 4.2 Giao thức MAC: 47 4.2.1 Các thông số : 48 4.2.2 Các giao thức chung: 51 4.3 Các giao thức MAC cho mạng WSNs: 64 4.3.1 Schedule-Based Protocols: 65 4.3.2 Random Access-Based Protocols: 70 4.4 Nghiên cứu trường hợp SENSOR-MAC: .72 4.4.1 Tổng quát: 72 4.4.2 Lắng nghe nghỉ theo chu kỳ (Listen and Sleep): 73 4.4.3 Sự phối hợp lựa chọn lịch làm việc: 74 4.4.4 Đồng khung thời gian: 76 4.4.5 Lắng nghe thích ứng: 77 4.4.6 Điều khiển truy cập trao đổi liệu: 77 4.4.7 Chuyển thông điệp: 79 4.5 Chuẩn IEEE 802.15.4 LR-WPANs: 80 4.5.1 Lớp vật lý (PHY): 82 4.5.2 Lớp MAC: 84 4.6 Kết luận: 101 Mục lục Chương 102 PHẦN MỀM CHO MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 102 5.1 Nguyên lý thiết kế phần mềm cho WSN: 102 5.2 Kiến trúc phần mềm: 103 5.2.1 Các chức liên quan đến liệu: 104 5.2.2 Kiến trúc: 106 5.3 Một số phần mềm sử dụng: 106 Chương 107 QUẢN LÝ MẠNG CHO MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 107 6.1 Các kiểu quản lý mạng truyền thống: 107 6.2 Vấn đề thiết kế quản lý mạng: 108 6.3 Các vấn đề khác: 110 Chương 111 HỆ ĐIỀU HÀNH CHO MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY 111 7.1 TinyOS: .113 7.2 Mate: 114 7.3 MagnetOS: 114 7.4 MANTIS: 114 Chương 116 QUẢN LÝ SỰ VẬN HÀNH VÀ LƯU LƯỢNG THÔNG TIN .116 8.1 Vấn đề thiết kế cho WSN 116 8.1.1 Giao thức MAC: 116 8.1.2 Giao thức định tuyến: 117 8.1.3 Giao thức chuyển vận: 117 8.2 Mơ hình hóa vận hành WSN: 118 8.2.1 Metric: 118 Mục lục 8.2.2 Các mơ hình bản: 119 8.2.3 Các mơ hình mạng: 123 8.3 Tính toán thời gian sống hệ thống: .125 8.3.1 Phân tích 127 8.3.2 Thảo luận: 130 Kết luận .133 Tài liệu tham khảo 134 Danh sách từ thuật ngữ viết tắt DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt ACK Acknowledge Gói xác nhận AES Advanced Encrytion Standard Tiêu chuẩn mã hóa tiên tiến API Application Programming Interface Giao diện lập trình ứng dụng APS Application Support Sublayer Lớp phụ cung cấp ứng dụng ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền bất đồng BE Back-off Exponent Thời gian chờ để truy cập BTS Base Transceiver Station CAP CCA Trạm thu phát sở Contention Access Period Clear Channel Assessment Thời gian tranh chấp truy cập Ước định kênh truyền trống CDMA Code Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo mã CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance Đa truy cập cảm biến sóng CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection Đa truy cập cảm biens ống mang phát đụng độ CTS Clear to send Sẵn sàng nhận CW Congestion Window Cửa sổ tranh chấp DCE Data Circuit-Terminating Eqiupment Thiết bị kết cuối kênh số liệu mang tránh đụng độ Danh sách từ thuật ngữ viết tắt DSSS Direct-Sequence Spread Spectrum Trải phổ chuỗi trực tiếp DTE Data Terminal Equipment Thiết bị liệu đầu cuối DTMC Discrete-Time Markov Chain Chuỗi Markov thời gian rời rạc E2E End to End Đầu cuối tới đầu cuối FDMA Frequency Division Multiple Access Đa truy cập phân chia theo tần FFD Full-Function Device Thiết bị đầy đủ chức GTS Guaranteed Time Slot Khe thời gian đảm bảo HbH Hop by Hop Truyền bước IEEE Institute of Electrical and Electronic Engineers Viện kỹ thuật điện điện tử IrisNet Internet-Scale Resource- Dịch vụ mạng cảm biến tài nguyên lớn mức liên mạng Intensive Sensor Networks Services số ITU International Telecommunication Union Liên minh viễn thông quốc tế LAN Local Area Network Mạng cục LEACH Low-Energy Adaptive Clustering Hierarchy Cấu trúc phân bậc tương thích lượng thấp LQI Link Quality Indicator Bộ thị chất lượng liên kết LR-WPANs Low Rate Wireless Personal Area Networks Mạng WPAN tốc độ thấp MAC Medium access control Điều khiển truy cập môi trường MANETs Mobile ad hoc Network Mạng Ad hoc di động Danh sách từ thuật ngữ viết tắt MIB Management Information Base Cơ sở thông tin quản lý MiLAN Middleware Linking Application and Network Phần mềm liên kết ứng dụng mạng NAV Network Allocation Vector Vector phân phối mạng NB Number of Back-off Số lần Back-off NM Network Management Quản lý amngj NMS Network Management system Hệ thống quản lý mạng OS Operating System Hệ điều hành PAN Personal Area Network Mạng cá nhân PEGASIS Power-effcident Gathering in Sensor Information System Hệ thống quản lý mạng PHY Physis Layer Lớp vật lý WAN Wide Area Networks Mạng diện rộng WPAN Wireless Personal Area Network Mạng không dây cá nhân WSNs Wireless Sensor Networks Mạng cảm biến không dây ZDO ZigBee Device Object Đối tượng thiết bị ZigBee Danh sách mục bảng DANH MỤC BẢNG Bảng Dẫn số suy hao đường truyền vật liệu làm nhà theo tần số .35 Bảng So sánh đặc tính chuẩn IEEE 802.11b/g IEEE 802.11a 41 Bảng Kênh truyền tần số .83 Bảng Băng tần tốc độ liệu 84 Bảng Các dạng thiết bị mạng ZigBee .86 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thơng tin Hình 8-2 Tiêu thụ lượng hoạt động node cảm biến - Model for Communication: Năng lượng cho việc phát l-bit liệu qua khoảng cách d Etx(l,d) lượng cho việc thu l-bit liệu qua khoảng cách d là: Etx(l,d) = lEc + ledx where e = Erx(l,d) = lEc e1 s=2, d < dcr e2 s= 2, d < dcr (Biểu thức 2) Trong Ec lượng yêu cầu để chạy mạng phát thu Dcr khoảng cách giao nhau, e1 hay e2 lượng đơn vị yêu cầu cho khuêchs đại phát d < dcr (hay d> dcr) Do đó, lượng tổng cộng cho việc phát 1-bit liệu từ node nguồn i đến node đích j khoảng cách d là: Ei,j(l,d) = Etx(l,d) + Erx(l,d) = l(a1+a2dx) ( với a1 = 2Ec, a2 = e1 e2, s= 4) 121 (Biểu thức 3) Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin Khoảng cách tối ưu node chuyển tiếp (dm) tính là: dm = x a1 a2 ( s −1) (Biểu thức 4) Khi hop count (H) tối ưu tính H = d/dm Một node cảm biế n thường có vi xử lý hay CPU thực thi việc tính tốn CPU tiêu thụ lượng thấp chu kỳ xung clock, hiệu suất sử dụng lượng đại diện cho lượng tiêu thụ cho lệnh Mơ hình tính tốn Một node cảm biến thường có vi xử lý hay CPU thực thi việc tính tán CPU tiêu thụ lượng thấp chu kỳ xung clock, hiệu suất sử dụng lượng đại diện cho lượng tiêu thụ cho lệnh Node Model Để trì lượng, phương pháp chung cho node ngủ chúng không cần phát hay thu Một ví dụ cho mơ hình này, node cảm biến có hai trạng thái: active (A) sleep (S) Chiều dài khoảng active sleep phân bố cách hình học ngẫu nhiên với giá trị trung bình p khe thời gian q Pha active chia thành trạng thái R N Trong trạng thái R, node cảm biến phát hay thu liệu và/hay phát liệu theo trình Poission với tỉ lệ trung bình g Trong trạng thái N, node phát liệu có gói tồn đọng đệm 122 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thơng tin Hình 8-3 Mơ hình node cảm biến DTMC Mơ hình chuỗi Markov hai trạng thái thời gian rời rạc (DTMC) cho node bước (next-hop), node bước đại diện cho node lân cận có liên quan đến node Hai trạng thái định nghĩa cho next-hop node wait (W) forwarding (F) Trạng thái W nghĩa tất node bước trạng thái S hay N nhận liệu từ node tạo F đại diện có next-hop node trạng thái R nhận liệu từ node Xác suất chuyển đổi từ W sang F ngược lại giả sử f w Dựa mơ tả, mơ hình chuỗi Markov cho mơ hình node cảm biến hình 10.3, số thay cho số gói đệm Dùng mơ hình này, phân bố tĩnh trạng thái node (p) tính theo xác suất truyền thành công liệu (b) xác suất mà liệu nhận khe thời gian (a) Một số thơng số khác tính dựa p, ví dụ số liệu trung bình phát khe thời gian, lưu lượng cảm biến hay số liệu trung bình chuyển tiếp node khe thời gain, dung lượng trung bình đệm bị chiếm node cảm biến 8.2.3 Các mơ hình mạng: MAC Model: Truy cập kênh truyền điều khiển phân chia giao thức MAC Trong môi 123 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin trường mạng phân bố, đụng độ gói xảy ttrong kênh truyền phải điều khiển giao thức MAC Một thông số quan trọng yêu cầu giao thức MAC xác suất liệu phát thành công khe thời gian Routing Model: Dựa mơ hình lượng giới thiệu phần trên, lượng tiêu thụ cho tuyến chung P[E(P)] tính sau: E ( P) = ∑ Ei,np (i ) (li , di ) i→P (Biểu thức 5) Trong np(i) bước node i tuyến P Ei,np(i) (li,di) lượng từ node i đến node np(i) Giả sử kích thước liệu li bit khoảng cách giữ chúng di, lượng tổng cộng tiêu thụ viết theo biểu thức lượng cho mơ hình thơng tin nêu trên: Ei,j(l,d) = Etx(l,d) + Erx(l,d) = l(a1 + a2dx) (Với a1 = 2Ec, a2 = e1 e2,s = 4) (Biểu thức 6) System Model: Phân tích thực thi tổng quát mạng cảm biến theo mơ hình vịng kín xây dựng để xem xét mơ hình node cảm biến, giao thức MAC sách định tuyến thời điểm Mơ hình gồm ba phần phụ hình 10.4 Mơ hình node cảm biến đưa mục trước Mơ hình can nhiễu đề cập Mơ hình mạng dùng để thể giao thức định tuyến xác định tốc độ truyền trung bình node, ngõ vào mơ hình can nhiễu Khi truyền liệu đến bước kế tiếp, 124 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin node cảm biến chọn node lân cận mà có tiêu thụ lượng thấp Giải pháp mơ hình hệ thống hình 10.4 thực qua mơ hình fixed-point approximation (xấp xỉ dấu chấm tĩnh) thông số hoạt động hệ thống lượng tiêu thụ trung bình độ trễ trung bình Hình 8-4 Mơ hình vịng kín cho hệ thống 8.3 Tính tốn thời gian sống hệ thống: Tất node cảm biến (N) mạng xếp thành cấu hình hai tầng Các node lớp thấp gọi leaf node Các node lớp cao gọi leader node Tại lớp cao, có N1 leader node tạo cấu hình k-tree với h+1 mức (hay h bước) từ trạm gốc, leader node mức i kết nối k child node mức i+1 đến parent node lớp i-1 (như hình 11.5) Mỗi leader node lớp cao phát luồng liệu đóng vai trị lặp liệu từ leaf node Mỗi leader node có c leaf node Leaf node lớp thấp (N2) phát luồng liệu chuyển trực tiếp đến leader node qua bước Nếu leader node nằm mức i, giả sử leaf node nằng mức i 125 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thơng tin Hình 8-5 Cấu hình hai tầng mạng WSN Tất node cảm biến phân bố tương đương rộng không gian để giám sát kiện Mỗi node giả sử có kích thước đệm đủ lớn để gói tràn đệm bỏ qua Mỗi node phát báo cáo kiện độc lập đồng theo trình phân phối Poisson Tần số tường trình f, tổng số thông tin chuyển tiếp báo cáo B bit đặt O (bit) đại diện cho số overhead gói, L chiều dài gói Do đó, số gói tường trình np = B/ (L-O) Tốc độ truyền liệu tương ứng node i ri = np f = [B/ (L-O)] f Mỗi node lớp cao nhận liệu từ leader node khác (k), leaf node (c), phát liệu từ node i (ri) nén đến ≤ r’i ≤ ri Hiệu suất thu thâp định nghĩa a = (ri – r’i)/ri Một kỹ thuật điều khiển luồng nghẽn trạm gốc node cảm biến để đảm bảo nghẽn steady-state khơng xảy ra, tổng tốc độ liệu tập hợp (rc) tất node cảm biến phải nhỏ tốc độ chuyển tối đa (R) leader node mức 1: rc>R điều khiển luồng nghẽn đưa đến hai dạng: per-node fairness max-min 126 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin fairness Per-node fairness chắn tất node có tốc độ truyền liệu nhau, nhiên max-min fairness cung cấp công tỉ lệ theo node gần trạm gốc cấp tốc độ liệu cao Mỗi node cảm biến có lượng tối đa E Định nghĩa thời gian sống hệ thống khoảng thời gian từ lúc bắt đầu leader node mức dùng hết lượng Tất node tĩnh khơng có điều khiển thích nghi cơng suất dùng 8.3.1 Phân tích Tổng số node: Dựa cấu hình hai tầng, tổng số node là: h +1 N = N1 + N2 = (1 + c) N1 = (1 + c) ∑ k i =1 i-1 (Biểu thức 7) Số lần truyền lại trung bình: Đặt be pe xác suất lỗi bit xác suất lỗi gói Pe xác định sau, giả sử chiều dài gói liệu L bit bỏ qua cac kỹ thuật mã hóa sửa lỗi: p e = − (1 − be) L (Biểu thức 8) Gói lỗi phải truyền lại lớp MAC Việc truyền lại cải thiện độ tin cậy hệ thống, tăng độ trễ Giả sử số lần truyền lại tối đa K Số lần truyền lại trung bình tính sau: K −1 nr = ∑ ipei (1 − pe ) + KpeK i =1 127 (Biểu thức 9) Chương Quản lý vận hành lưu lượng thơng tin Nếu khơng có giới hạng số lần truyền lại tối đa, nr trở thành: ∞ nr = ∑ ip ei (1 − p e ) = i =1 pe − pe (Biểu thức 10) Chi phí trung bình cho chuyển gói qua bước: Trong bước, liệu tiêu thụ phần lượng: máy phát (ei), đụng độ lớp MAC idle overhearing (em), tính tốn (ec) ei phụ thuộc vào khoảng cách vật lý d kích thước gói L, em xác định số node lân cận (c+1) vòng bước truyền cường độ lưu lượng, ec số Do đó, tổng lượng tiêu thụ việc chuyển gói bước truyền khoảng: e = et + em + ec (Biểu thức 11) Tốc độ liệu: Với per-node fairness, node cảm biến có tốc độ liệu nhau, ri=npf, rc cho công thức: rc = r(1-a)N = npf(1-a)N (Biểu thức 12) Với max-min fairness, node cảm biến mức j có tốc độ liệu rj, tốc độ liệu cho node mức khác tỉ lệ với số mức chúng: np f j fj j +1 r j ≈ j +1 = = (1 ≤ j ≤ h + 1) j n p f j +1 f j +1 r (Biểu thức 13) Trong fj tần suất tường trình node cảm biến mức j Do đó, tốc độ tập hợp rc sau: Thời gian sống 128 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin Giả sử tất node cảm biến trở nên tích cực thời điểm t0=0 giả sử thời điểm t1 lượng node cao mức bị suy giảm trước tiên Thời gian sống hệ thống Tl xấp xỉ Tl=t1-t0 Ảnh hưởng tính di động node và/hay điều khiển cơng suất bỏ qua Lượng Tl dùng đường bao cho thời gian sống hệ thống Với per-node fairness: (r c t1 )(1 + n r )e = E ⇒ t1 = ⇒ T1 = E E = rc e(1 + nr ) [n p f (1 − a) N ](1 + nr )(et + em + ec ) E (et + em + ec ) [n p f (1 − a) N ](1 + nr ) (Biểu thức 14) Với max-min fairness: (r c t1 )(1 + n r )e = E ⇒ t1 = ⇒ t1 = E rc e(1 + nr ) E h +1 (1 + nr )(et + em + ec )[n p f (l − a )(c + 1)∑ k j −1 / j ] l j =1 ⇒ T1 = E h +1 [n p f (1 − a )(c + 1)∑ k j −1 / j ](1 + nr )(et + em + ec ) j =1 (Biểu thức 15) Có thể thấy rằng, việc kéo dài thời gian sống hệ thống phụ thuộc vào nhiều yếu tố, gồm mơ hình lượng, tần suất tường trình f , hiệu suất thu thập a , chiểu dài gói L , xác suất lỗi gói p e 129 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin Khi thiết kế thi công mạng cảm biến khơng dây, chọn giá trị phù hợp để mở rộng thời gian sống hệ thống 8.3.2 Thảo luận: Chiều dài gói: Nếu chiều dài gói L tăng , số gói dùng cho tường trình (np) giảm, kết kéo dài thời gian sống hệ thống (T l) Tuy nhiên, việc tăng L dẫn đến xác suất lỗi gói cao số lần truyền lại cao (nr), làm tăng Tl Phụ thuộc vào xác suất lỗi bit overhead cho gói, chiều dài gói L tối ưu để có thời gian sống tối ưu cho hệ thống Từ biểu thức Ti mục 10.4.1, số lượng Ei định nghĩa là: Ei = L−O (1 + nr )(et + em + ec ) (Biểu thức 16) Ví dụ, cho ec = 100 nJ, em = 200 nJ, et = 100 nJ Ei trở thành: L − O (1 − be ) L Ei = 100 L + 300 130 (Biểu thức 17) Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin (a) (b) Hình 8-6 So sánh số lượng chiều dài gói: (a) packet overhead (O) byte; (b) O 10 byte 131 Chương Quản lý vận hành lưu lượng thông tin Giá trị Ei hàm theo chiều dài gói Có giá trị tối ưu chiều dài gói (L) mà Ei lớn Giá trị tối ưu L tăng theo tỉ lệ bit lỗi (BER) và/hay tăng overhead gói (O) Tần suất tường trình: Tần suất tường trình nhỏ thời gian sống hệ thống dài lượng tiêu thụ Nhưng thời điểm, f nhỏ không đủ thời gian tương quan kiện, hiệu tập hợp giảm Do thời gian sống hệ thống ngắn Nếu xuất kiện cho tín hiệu băng thơng hạn chế, lý thuyết Nyquist áp dụng để xác định tần số tường trình tối thiểu f Nếu ứng dụng chịu đựng khơng xác, tần suất tường trình giảm Hiệu suất tập hợp liệu: Tăng hiệu suất tập hợp a kéo dài thời gian sống hệ thống Sự tương quan không gian thời gian chứng minh luồng liệu liên tục từ nhiều node lân cận so sánh với node đơn chứa thông tin dư thừa điều áp dụng cho tập hợp liệu Các đặc điểm ứng dụng dùng để giảm số liệu tường trình Số node (c) khoảng cách bước ảnh hưởng hiệu suất tập hợp liệu Ví dụ, c giảm qua việc chọn nhiều leader node hơn, tương quan không gian giảm hiệu suất tập hợp liệu cải thiện Tuy nhiên, điều giảm số bước chuyển độ trễ gói end-to-end Do lượng tiêu thụ cho gói giảm Hơn nữa, giá trị c nhỏ giảm tiêu thụ lượng (em) lớp MAC cách giảm xác suất đụng độ 132 Kết luận Kết luận Các tiến lĩnh vực thiết kế cảm biến, vật liệu cho phép giảm kích thước, trọng lượng chi phí sản xuất cảm biến đồng thời tăng khả hoạt động độ xác Trong tương lai gần, mạng cảm biến khơng dây tích hợp hàng triệu cảm biến vào hệ thống để cải thiện chất lượng thời gian sống Cơng nghệ điều khiển cảm biến có tiềm lớn, không khoa học nghiên cứu, mà quan trọng chúng sử dụng rộng rãi ứng dụng liên quan đến bảo vệ cơng trình trọng yếu, chăm sóc sức khỏe, bảo vệ mơi trường, lượng, an tồn thực phẩm, sản xuất, nâng cao chất lượng sống kinh tế…Với mục tiêu giảm giá thành tăng hiệu công nghiệp thương mại, mạng cảm biến không dây mang đến tiện nghi ứng dụng thiết thực nâng cao chất lượng sống cho người Trong nội dung tài liệu này, trình bày kỹ thuật xây dựng mạng cảm biến không dây, giao thức để thiết kế từ đơn giản đến phức tạp Bên cạnh ứng dụng phổ biến có nhiều tiềm ứng dụng thực tế Một nhìn tổng qt cơng nghệ mạng cảm biến không dây 133 Tài liệu tham khảo Tài liệu tham khảo [1] ARGO - Global Ocean Sensor Network www.argo.-ucsd.edu [2] T Adebutu, L Sacks, and I Marshall Simple position estimation for wireless sensor networks In London Communications Symposium 2003, London, United Kingdom, September 2003 [2] Kazem Sohraby, Daniel Minoli, Taieb Znati (2007) Wireless Sensor Network Technology,Protocol,and Application John Wiley & Sons, Inc [3] Anna Hác (2003).Wireless Sensor Network Designs.John Wiley & Sons, Inc [4] D Braginsky and D Estrin Rumor routing algorithm for sensor networks In Proceedings of the First Workshop on Sensor Networks and Applications, pages 1–12, Atlanta (GA), USA, October 2002 [5] J H Cheon and H S Nam A cryptanalysis of the original domingoferrer’s algebraic privacy homomophism Cryptology ePrint Archive, Report 2003/221, 2003 http://eprint.iacr.org/ [6] H Baldus, K Klabunde, and G Muesch Reliable Set-Up of Medical BodySensor Networks In Proc EWSN 2004, Berlin, Germany, January 2004 [7] J M Kahn, R H Katz, and K S J Pister Emerging Challenges: Mobile Networking for Smart Dust Journal of Communications and Networks, 2(3):188–196, September 2000 [8] L Doherty, K S J Pister, and L El Ghaoui Convex position estimation in wireless sensor networks In Proc IEEE Infocom 2001, Anchorage, AK, USA, April 2001 [9] A El-Hoiydi Aloha with preamble sampling for sporadic traffic in ad hoc wireless sensor network In Proc IEEE Int Conf on Communications, pages 3418–3423, New York, USA, April 2002 [10] A El-Hoiydi, J.-D Decotignie, C Enz, and E Le Roux wisemac, an ultra low power mac protocol for the wisenet wireless sensor network In Proceedings of the 1st international conference on Embedded networked sensor systems, pages 302–303, Los Angeles (CA), USA, November 2003 [11] S Ganeriwal, R Kumar, and M B Srivastava Timing-sync protocol for 134 Tài liệu tham khảo sensor networks In ACM SenSys 2003, Los Angeles (CA), USA, 2003 [12] Taub Schilling (1986) Principles of Communication Systems, 2nd Edition McGraw-Hill International Editions [13] Trần Văn Sư (2005) Truyền số liệu mạng thông tin số Nhà xuất đại Học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh [14] Vũ đình Thành (2006) Ngun lý thông tin tương tự - số Nhà xuất đại Học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh [15] Ngơ Quang Anh (2005) Nghiên cứu chuẩn kết nối không dây ZIGBEE/IEEE 802.15.4 Luận Văn Tốt Nghiệp, Trường đại Học Công Nghệ, đại Học Quốc Gia Hà Nội Một số trang web [16] www.vntelecom.org [17] www.zigbee.org [18] www.wikipedia.org 135 ... kiện không cần thao tác phức tạp 13 Chương Tổng quan mạng cảm biến không dây Chương 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHƠNG DÂY 1.1 Giới thiệu cơng nghệ mạng cảm biến không dây Khái niệm mạng cảm ứng... .14 TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY .14 1.1 Giới thiệu công nghệ mạng cảm biến không dây 14 1.2 Cấu trúc mạng cảm biến không dây 17 1.2.1 Cấu trúc mạng điểm điểm ... mạng cảm biến không dây định tuyến mạng có dây quan đường dẫn, với mạng cảm ứng không dây ta phải cài đặt thiết bị kích thước nhỏ, hình vẽ, điểm cảm ứng Hình 1-1 Thiết bị mạng cảm ứng không dây