Τι είναι η αρχιτεκτονική δικτύου αισθητήρων;

Αρχιτεκτονική δικτύου αισθητήρων που χρησιμοποιείται στο ασύρματο δίκτυο αισθητήρων (WSN) . Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους χώρους όπως σχολεία, νοσοκομεία, κτίρια, δρόμους κ.λπ. για διάφορες εφαρμογές όπως διαχείριση καταστροφών, διαχείριση ασφάλειας, διαχείριση κρίσεων κ.λπ.…

Τύποι αρχιτεκτονικής στο WSN

Υπάρχουν 2 τύποι αρχιτεκτονικής που χρησιμοποιούνται στο WSN: Layered Network Architecture και Clustered Architecture. Εξηγούνται ως εξής.

1. Αρχιτεκτονική δικτύου σε επίπεδα

Η πολυεπίπεδη αρχιτεκτονική δικτύου χρησιμοποιεί αρκετές εκατοντάδες κόμβους αισθητήρων και έναν ισχυρό σταθμό βάσης. Οι κόμβοι δικτύου είναι οργανωμένοι σε ομόκεντρα επίπεδα.

Αποτελείται από 5 στρώσεις και 3 σταυρωτά στρώματα.

Τα 5 στρώματα είναι:

• Επίπεδο εφαρμογής
• Κατηγορία μεταφορών
• Επίπεδο δικτύου
• Επίπεδο σύνδεσης δεδομένων
• μάθημα φυσικής

Τα διασταυρούμενα στρώματα περιλαμβάνουν:

• Αεροπλάνο διαχείρισης ενέργειας
• Mobility Management Plane (Mobility Management Plane)
• Επίπεδο διαχείρισης εργασιών

Η πολυεπίπεδη αρχιτεκτονική δικτύου περιλαμβάνει 5 επίπεδα και 3 διασταυρούμενα επίπεδα

Το πλεονέκτημα της χρήσης μιας πολυεπίπεδης αρχιτεκτονικής δικτύου είναι ότι κάθε κόμβος εμπλέκεται μόνο σε μικρής απόστασης μετάδοση χαμηλής ισχύος σε γειτονικούς κόμβους, λόγω της χαμηλότερης κατανάλωσης ενέργειας σε σύγκριση με άλλες αρχιτεκτονικές δικτύου αισθητήρων. Είναι επεκτάσιμο και πιο ανεκτικό σε σφάλματα.

• Τι είναι το Campus Area Network (CAN);

2. Αρχιτεκτονική ομαδοποιημένου δικτύου

Στην αρχιτεκτονική συμπλέγματος δικτύου, οι κόμβοι αισθητήρων συνδυάζονται αυτόματα σε ομάδες που ονομάζονται συστάδες. Βασίζεται στο Πρωτόκολλο Leach χρησιμοποιώντας συμπλέγματα. Το Πρωτόκολλο Leach σημαίνει Ιεραρχία Προσαρμοστικής Ομαδοποίησης Χαμηλής Ενέργειας.

Ιδιότητες πρωτοκόλλου εκπλύσεως:

• Είναι μια ιεραρχική αρχιτεκτονική συστάδων 2 επιπέδων.
• Είναι ένας κατανεμημένος αλγόριθμος που οργανώνει τους κόμβους αισθητήρων σε πολλαπλές ομάδες που ονομάζονται συστάδες.
• Οι κόμβοι κεφαλής συμπλέγματος σε κάθε σύμπλεγμα σχηματίζονται αυτόματα δημιουργώντας ένα χρονοδιάγραμμα πολλαπλής πρόσβασης διαίρεσης χρόνου (TDMA).
• Χρησιμοποιεί μια ιδέα που ονομάζεται ενεργειακά αποδοτική σύντηξη δεδομένων.

Αρχιτεκτονική ομαδοποιημένου δικτύου

Η αρχιτεκτονική συμπλέγματος δικτύου είναι ένα πολύ χρήσιμο δίκτυο αισθητήρων λόγω της ιδιότητας του Data Fusion. Μέσα σε κάθε σύμπλεγμα, κάθε κόμβος επικοινωνεί με την κεφαλή του συμπλέγματος για τη συλλογή πληροφοριών. Όλα τα συμπλέγματα που σχηματίστηκαν μοιράζονται τις συλλεγόμενες πληροφορίες με το σταθμό βάσης. Ο σχηματισμός συμπλέγματος και η επιλογή της κεφαλής συστάδας σε κάθε σύμπλεγμα είναι μια ανεξάρτητη και αυτόνομη κατανεμημένη διαδικασία.